Chöông I: Giôùi thieäu ñeà taøi luaän vaên Chöông I: GIÔÙI THIEÄU ÑEÀ TAØI LUAÄN VAÊN 1.1 Ñaët vaán ñeà: Hieän nay taïi thaønh phoà Hoà Chi Minh coâng suaát caáp nöôùc cuûa coâng ty caáp nöôùc thaønh phoá (Sawaco) laø hôn 1,2 trieäu m 3/ngaøy vôùi tyû leä daân soá ñöôïc caáp nöôùc khoaûng 70% vaø taäp trung chuû yeáu ôû noäi thaønh. Xaõ Bình Chaùnh huyeän Bình Chaùnh moät vuøng ven cuûa thaønh phoá Hoà Chí Minh nhöõng gioït nöôùc saïch voâ cuøng khan hieám ñoái vôùi ngöôøi daân soáng ôû nôi ñaây. Nguoàn nöôùc söû duïng cuûa caùc hoä daân ôû ñaây chuû yeáu laø caùc gieáng ñaøo, gieáng khoan vôùi chaát löôïng nöôùc khoâng ñaûm baûo veä sinh, nhieãm pheøn. Vì vaäy laøm sao ñeå coù theå giaûi quyeát vaán ñeà nöôùc saïch ñaûm baûo veä sinh, chaát löôïng toát phuïc vuï cho nhu caàu cuûa ngöôøi daân nôi ñaây laø moät trong nhöõng vaán ñeà ñöôïc chính quyeàn ñòa phöông quan taâm haøng ñaàu. 1.2 Tính caáp thieát: Nöôùc saïch cho aên uoáng, sinh hoaït laø nhu caàu khoâng theå thieáu trong cuoäc soáng hoâm nay. Vôùi moâ hình xöû lyù nöôùc phuø hôïp coù theå giaûi quyeát ñöôïc tình traïng khan hieám nöôùc saïch hieän nay taïo ñieàu kieän cho ngöôøi daân coù thu nhaäp thaáp cuõng coù theå söû duïng nöôùc saïch. Ngoaøi ra vieäc trieån khai moâ hình naøy coøn coù theå caûi thieän chaát löôïng cuoäc soáng cuûa ngöôøi daân giaûm beänh taät, ñaûm baûo söï bình ñaúng giöõa caùc thaønh phaàn söû duïng nöôùc, giaûm caùch bieät giöõa thaønh phoá vaø noâng thoân. Ngoaøi ra, theo chæ thò 200 TTg ngaøy 29/04/1994 cuûa Thuû töôùng chính phuû thì “Baûo ñaûm nöôùc saïch, baûo veä moâi tröôøng ôû noâng thoân laø traùch nhieäm cuûa moïi ngaønh, moïi chính quyeàn, moïi toå chöùc vaø moïi coâng daân. Caùc ngaønh, caùc ñòa phöông phaûi coù traùch nhieäm cao vaø chæ ñaïo cuï theå ñeå thöïc hieän cho ñöôïc chöông trình ñaõ xaùc ñònh. Ñaây laø vaán ñeà raát caáp baùch, phaûi ñöôïc toå chöùc thöïc hieän nghieâm tuùc vaø thöôøng xuyeân”. Vaø theo chæ ñaïo cuûa UBND thaønh phoá thì töø nay cho ñeán naêm 2010 phaûi ñaûm baûo 90% daân soá thaønh phoá phaûi ñöôïc söû duïng nöôùc saïch. SVTH: Phan Thò Caåm Vaân – MSSV: 90303348 1 Chöông I: Giôùi thieäu ñeà taøi luaän vaên Maët khaùc, xaõ Bình Chaùnh huyeän Bình Chaùnh thaønh phoá Hoà Chí Minh laø moät xaõ ñieåm cuûa thaønh phoá trong khi ñoù khoâng coù heä thoáng nöôùc maùy cuûa thaønh phoá vaø nöôùc ngaàm ôû ñaây bò nhieãm saét raát cao, daân khoâng theå töï xöû lyù ñöôïc. Chính nhu caàu caáp thieát laø caàn coù nguoàn nöôùc saïch cho nhaân daân söû duïng, ñeà taøi: “ Thieát keá traïm caáp nöôùc taäp trung coâng suaát 700m 3/ngaøy ñeâm taïi xaõ Bình Chaùnh – huyeän Bình Chaùnh – thaønh phoá Hoà Chí Minh” nhaèm ñaùp öùng nhu caàu treân. 1.3 Nhieäm vuï luaän vaên: Thieát keá traïm caáp nöôùc taäp trung coâng suaát 700m 3/ngaøy ñeâm taïi xaõ Bình Chaùnh – huyeän Bình Chaùnh – thaønh phoá Hoà Chí Minh. 1.4 Noäi dung luaän vaên: Thu thaäp soá lieäu phuïc vuï cho vieäc thieát keá. Xaùc ñònh nhu caàu duøng nöôùc. Phaân tích soá lieäu ñeå tính toaùn thieát keá. Ñeà xuaát coâng ngheä xöû lyù. Tính toaùn caùc coâng trình ñôn vò. Khaùi toaùn giaù thaønh. Ñeà xuaát caùc bieän phaùp quaûn lyù vaø vaän haønh traïm caáp nöôùc. Thöïc hieän baûn veõ: -Maët baèng traïm xöû lyù nöôùc. -Maët caét doïc caùc coâng trình theo cao trình möïc nöôùc. -Chi tieát caùc coâng trình ñôn vò. SVTH: Phan Thò Caåm Vaân – MSSV: 90303348 2 ChöôngII: Toång quan khu vöïc thieát keá Chöông II: TOÅNG QUAN KHU VÖÏC THIEÁT KEÁ 2.1 Ñieàu kieän töï nhieân: 2.1.1 Vò trí ñòa lyù : Xaõ Bình Chaùnh thuoäc huyeän Bình Chaùnh naèm veà phía Taây nam cuûa thaønh phoá Hoà Chí Minh. Xaõ coù toång dieän tích ñaát töï nhieân laø 814,2 ha chieám 2,7% dieän tích toaøn huyeän. Ranh giôùi cuûa xaõ nhö sau : - Phía Ñoâng : giaùp xaõ Taân Quyù Taây huyeän Bình Chaùnh - Phía Taây: giaùp xaõ Myõ Yeân tænh Long An. - Phía Nam: giaùp saân bay Taân Sôn Nhaát, quaän Taân Bình, quaän Phuù Nhuaän, quaän Bình Thaïnh - Phía Baéc : giaùp thò traán Taân Tuùc huyeän Bình Chaùnh. 2.1.2 Ñòa hình : Ñòa hình xaõ Bình Chaùnh thuoäc ñòa hình thaáp coù cao ñoä bieán ñoäng töø 1,5–0,5 m, nghieâng vaø thaáp daàn theo höôùng Taây Baéc – Ñoâng Nam vaø ñoâng baéc Taây Nam. Goàm 3 nhoùm ñaát chính: ñaát xaùm, ñaát pheøn (khoaûng 200 ha) ven raïch OÂng Ñoà vaø raïch OÂng Coâm, ñaát phuø sa (khoaûng 400 ha). Khu vöïc caáp nöôùc coù ñòa hình baèng phaúng, cao ñoä töï nhieân töø 0,6–1,5m. Heä thoáng giao thoâng goàm Quoác loä 1A, ñöôøng Hoaøng Phan Thaùi caáp phoái soûi ñoû daøi 2km vaø caùc ñöôøng nhoû khaùc toång chieàu daøi khoaûng 20km. Rieâng taïi khu vöïc xaây döïng traïm, theo keát quaû khaûo saùt ñòa hình do xí nghieäp tö vaán xaây döïng thuoäc coâng ty xaây döïng vaø tö vaán ñaàu tö thöïc hieän cao ñoä maët ñaát töø 1,3m–1,35m. 2.1.3 Ñaëc ñieåm khí haäu : SVTH: Phan Thò Caåm Vaân – MSSV: 90303348 3 ChöôngII: Toång quan khu vöïc thieát keá Xaõ Bình Chaùnh thuoäc ñòa baøn thaønh phoá Hoà Chí Minh naèm trong vuøng khí haäu nhieät ñôùi gioù muøa, caän xích ñaïo vôùi cheá ñoä nhieät töông ñoái oån ñònh, quanh naêm cao. Haøng naêm coù 2 muøa roõ reät: - Muøa möa töø thaùng 5 ñeán thaùng 11 - Muøa khoâ töø thaùng 12 ñeán thaùng 4 naêm sau. Hai höôùng gioù chuû yeáu trong naêm laø höôùng Taây Nam chieám taàn suaát 66% vaø höôùng Ñoâng Nam vôùi taàn suaát 22%. Caên cöù theo soá lieäu khí töôïng töø naêm 2004 ñeán 2006 cuûa traïm Taân Sôn Hoøa, thaønh phoá Hoà Chí Minh naèm trong khu vöïc nghieân cöùu coù caùc ñaëc tröng veà ñaëc ñieåm khí haäu nhö sau: a. Nhieät ñoä: Theo soá lieäu naêm 2006, nhieät ñoä trung bình 27 – 28 0C, nhieät ñoä cao nhaát laø 36,50C; thaáp nhaát laø 23,80C. Nhieät ñoä trung bình thaùng cao nhaát laø 29,5 0C vaøo thaùng 4; thaáp nhaát 27,20C vaøo thaùng 1. Khí haäu oân hoaø khoâng quaù noùng hoaëc khoâng quaù laïnh. Cheânh leäch nhieät ñoä giöõa thaùng cao nhaát (thaùng 4) vôùi thaùng thaáp nhaát (thaùng 1) laø 2,3 0C. Baûng 2.1 – Dieãn bieán nhieät ñoä qua caùc naêm 2004 – 2006 taïi traïm Taân SônHoøa (Nguoàn ñaøi khí töôïng thuûy vaên Nam Boä) Trung Naêm I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII bình naêm 2004 27,2 26,7 28,5 30,1 29,5 28,1 27,8 28,0 27,9 27,5 28,0 26,6 27,83 2005 26,2 27,7 28,4 29,8 29,7 28,9 27,5 28,4 27,9 27,6 27,5 26,2 27,98 SVTH: Phan Thò Caåm Vaân – MSSV: 90303348 4 ChöôngII: Toång quan khu vöïc thieát keá 2006 27,2 28,2 28,6 29,5 29,2 28,4 27,9 27,6 27,6 27,7 28,9 27,3 28,18 Hình 2.2 – Bieåu ñoà nhieät ñoä caùc thaùng töø 2004-2006 taïi traïm Taân Sôn Hoaø b. Löôïng möa: Toång löôïng möa trong naêm 2006 laø 1.798mm, cao nhaát laø 349 mm vaøo thaùng 9 vaø thaáp nhaát laø thaùng 1, khoâng coù möa. Löôïng möa taäp trung chuû yeáu vaøo caùc thaùng 5, thaùng 8, thaùng 9 vaø thaùng 10, chieám hôn 64% löôïng möa cuûa caû naêm. Löôïng möa taäp trung trong thôøi gian ngaén neân löu löôïng doøng chaûy maët raát lôùn taïo söï xoùi lôû raát phoå bieán. Löôïng möa haøng thaùng ñöôïc theå hieän ôû baûng sau: Baûng 2.2 – Löôïng möa haønh thaùng töø 2004 – 2006 taïi traïm Taân Sôn Hoøa (Nguoàn ñaøi khí töôïng thuûy vaên Nam Boä) Naêm I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII 2004 0,1 0 0 13,2 263,9 246,8 355,9 201,3 283,7 309,0 97,0 12,7 2005 0 0 0 9,6 143,6 273,9 228,0 146,3 182,9 388,6 264,5 105,4 SVTH: Phan Thò Caåm Vaân – MSSV: 90303348 5 ChöôngII: Toång quan khu vöïc thieát keá 2006 0 72,7 8,6 212,1 299,2 139,4 168,6 349,0 247,7 256,1 16,1 Hình 2.3 – Bieåu ñoà löôïng möa caùc thaùng töø 2004-2006 taïi traïm Taân Sôn Hoaø c. Löôïng boác hôi: Löôïng boác hôi haøng naêm trung bình 1.169mm, cao nhaát 1.223,3mm; nhoû nhaát 1.136mm so vôùi löôïng möa löôïng boác hôi xaáp xæ 60%. Caùc thaùng muøa khoâ löôïng boác hôi cao töø 104,4 – 146,8mm. Caùc thaùng muøa möa löôïng boác hôi thaáp töø 64,9 – 88,4mm, d. Ñoä aåm: Ñoä aåm khoâng khí trung bình laø 76,3%; cao nhaát 100% (thaùng 11); thaáp nhaát 33% (thaùng 1). Muøa möa ñoä aåm cao töø 74 – 89%, muøa khoâ ñoä aåm thaáp töø 67–73%, ñoä aåm naøy cho thaáy raát thích hôïp cho ñoäng, thöïc vaät phaùt trieån Baûng 2.3 – Ñoä aåm (%) caùc thaùng naêm 2006 taïi traïn Taân Sôn Hoøa (Nguoàn ñaøi khí töôïng thuûy vaên Nam Boä) Thaùng I II III IV V VI SVTH: Phan Thò Caåm Vaân – MSSV: 90303348 VII VIII IX X XI 6 XII 28,9 ChöôngII: Toång quan khu vöïc thieát keá Trung bình Cao nhaát Thaáp nhaát 71 67 69 73 89 80 81 80 80 80 74 72 92 92 91 93 95 96 95 97 94 96 100 97 33 38 35 39 39 50 50 51 47 46 44 48 e. Soá giôø naéng: Soá giôø naéng trung bình laø 5,2 giôø/ngaøy. Soá giôø naéng cao vaøo caùc thaùng muøa khoâ (cao nhaát laø thaùng 3, thaùng 4: 7,1 giôø/ngaøy), thaáp vaøo caùc thaùng muøa möa (thaáp nhaát laø thaùng 12 : 3,9 giôø/ngaøy). f. Thaûm thöïc vaät: Laø khu vöïc ñaõ ñoâ thò hoaù xen laãn vôùi canh taùc noâng nghieäp quy moâ gia ñình, chuû yeáu laø troàng rau, hoa. Caây boùng maùt khoâng nhieàu, ñöôïc troàng raûi raùc treân caùc khoaûnh ñaát troáng. 2.1.4 Maïng löôùi thuûy vaên: Heä thoáng soâng chính laø soâng Chôï Ñeäm vaø voâ soá keânh raïch chaèng chòt. 2.2 Kinh teá xaõ hoäi: 2.2.1 Daân soá: -Soá nhaân khaåu: 4.000 daân. - Maät ñoä daân soá: 652 ngöôøi/km2 2.2.2 Kinh teá: - Veà coâng nghieäp: chuû yeáu laø caùc saûn phaåm cô khí söûa chöõa. - Veà thöông maïi – dòch vuï: chôï Bình Chaùnh laø trung taâm thöông maïi saàm uaát cuûa xaõ noùi rieâng vaø cuûa huyeän noùi chung vì taïi ñaây laø cöûa ngoõ noái thaønh phoá Hoà Chí Minh vaø caùc tænh mieàn Taây Nam Boä. - Veà du lòch: treân ñòa baøn coù nhieàu khu di tích noåi tieáng nhö Chôï Ñeäm, Laùng Le – Baøu Coø,… giuùp cho ngaønh kinh doanh dòch vuï coù cô hoäi phaùt trieån. SVTH: Phan Thò Caåm Vaân – MSSV: 90303348 7 ChöôngII: Toång quan khu vöïc thieát keá - Veà kinh teá vöôøn: chuû yeáu laø troàng lan, caây maøu. Hoäi noâng daân xaõ Bình Chaùnh ñaõ taäp huaán cho nhieàu hoä noâng daân kyõ thuaät troàng lan neân thu nhaäp cuûa nhaân daân cuõng phaùt trieån. 2.2.3 Cô sôû haï taàng: a. Caáp ñieän: Nguoàn cung caáp ñieän cho xaõ Bình Chaùnh laø caùc traïm bieán ñieän nguoàn cuûa löôùi truyeàn taûi ñieän quoác gia. Ñaây laø moät thuaän lôïi lôùn cho vieäc quaûn lyù vaän haønh vaø phaùt trieån löôùi ñieän. b. Caáp nöôùc: Nguoàn nöôùc chuû yeáu ôû ñaây laø caùc traïm caáp nöôùc taäp trung coâng suaát töø 500 -1.000 m3/ngaøy.ñeâm do 2 ñôn vò caáp nöôùc cuûa thaønh phoá laø Trung taâm nöôùc sinh hoaït vaø veä sinh moâi tröôøng noâng thoân – tröïc thuoäc Sôû noâng nghieäp vaø phaùt trieån noâng thoân vaø cuûa coâng ty caáp nöôùc ngoaïi thaønh – tröïc thuoäc SAWACO. Ngoaøi ra coøn coù moät soá nguoàn nöôùc khaùc cuûa heä thoáng tö nhaân vaø caùc hoä töï khoan nhöng thöôøng khoâng ñaït tieâu chuaån. c. Thoaùt nöôùc: Heä thoáng thoaùt nöôùc chính vaãn qua heä thoáng soâng Chôï Ñeäm. Tuy nhieân ôû ñaây thöôøng xuyeân bò ngaäp luït vaøo trôøi möa vaø khi thuûy trieàu leân. d. Giao thoâng: Hieän nay, kinh teá ñang treân ñaø phaùt trieån laøm cho boä maët cô sôû haï taàng huyeän Bình Chaùnh noùi chung vaø xaõ Bình Chaùnh noùi rieâng ñöôïc naâng leân roõ reät. Caùc tuyeán ñöôøng giao thoâng ñaõ ñöôïc môû roäng, naâng caáp nhö Quoác Loä 1A, Ñinh Ñöùc Thieän, Buøi Thanh Khieát, Hoaøng Phan Thaùi… vaø nhieàu ñöôøng nhoû, caùc con heûm ñeàu ñaõ ñöôïc traùng xi maêng saïch ñeïp. Gaàn ñaây, tuyeán ñöôøng cao toác thaønh phoá Hoà Chí Minh – Trung Löông cuõng ñi qua ñòa phaän xaõ Bình Chaùnh neân goùp phaàn vaøo vieäc löu thoâng theâm thuaän lôïi. Ngoaøi ra trong khu vöïc naøy coù soâng Chôï Ñeäm vaø caùc raïch nhoû thoâng thöôøng cuõng thuaän lôïi cho giao thoâng ñöôøng thuyû. Tuy nhieân, chæ vôùi taøu ghe nhoû, giao thoâng ñöôøng thuyû khoâng phaûi laø tuyeán giao thoâng chính cuûa vuøng. SVTH: Phan Thò Caåm Vaân – MSSV: 90303348 8 ChöôngII: Toång quan khu vöïc thieát keá 2.3 Ñòa chaát khu vöïc: 2.3.1 Ñòa chaát coâng trình: Theo keát quaû khaûo saùt ñòa chaát do xí nghieäp tö vaán xaây döïng thuoäc coâng ty xaây döïng vaø tö vaán ñaàu tö thöïc hieän, ñòa chaát tieâu bieåu taïi vò trí xaây döïng traïm nhö sau: STT Kyù hieäu Beà daøy (m) 1 CL 8,9 2 SC 2,8 3 SM 7,0 4 CL 1,3 Moâ taû Ñaát seùt laån ñaát boät vaø caùt, maøu vaøng naâu ñoä deûo trung bình , raát meàm. Caùt nhuyeãn laån ñaát seùt, maøu xaùm vaøng, bôøi rôøi. Lôùp maët, caùt trung ñeán nhuyeãn laån ñaát boät, maøu xaùm . Ñaát seùt laån ñaát boät vaø caùt, maøu naâu xaùm, ñoä deûo trung bình, raát cöùng, 2.3.2 Ñòa chaát thuûy vaên : Theo keát quaû ñieàu tra ñòa chaát thuûy vaên cuûa Lieân ñoaøn ñòa chaát thuûy vaên vaø ñòa chaát coâng trình mieàn Nam, trong traàm tích bôû rôøi Kainozoi vuøng thaønh phoá Hoà Chí Minh coù 4 phaân vò chöùa nöôùc chuû yeáu: nöôùc loã hoång trong traàm tích Holocen, nöôùc loã hoång trong traàm tích Pleistocen, nöôùc loã hoång trong traàm tích saûn phaåm Pliocen muoän vaø nöôùc loã hoång trong caùc traàm tích Pliocen sôùm. Sau ñaây laø söï moâ taû sô löôïc caùc phaân vò chöùa nöôùc coù trong khu vöïc. * Taàng chöùa nöôùc Holocen ( QIV ) : Traàm tích Holocen coù nguoàn goác raát ña daïng: traàm tích soâng, hoãn hôïp soâng bieån, bieån … Chuùng phaân boá chuû yeáu phaàn lôùn dieän tích huyeän Bình Chaùnh. Thaønh phaàn ñaát ñaù chöùa nöôùc chuû yeáu laø boät, boät seùt, caùt mòn chöùa nhieàu saûn phaåm muøn thöïc vaät. Chieàu daøy taàng chöùa nöôùc thay ñoåi töø 1-2m ñeán 10-15m, ít nôi ñeán 2030m. SVTH: Phan Thò Caåm Vaân – MSSV: 90303348 9 ChöôngII: Toång quan khu vöïc thieát keá Caùc keát quaû ñieàu tra cho thaáy: taàng chöùa nöôùc Holocen coù khaû naêng chöùa nöôùc raát keùm, raát ngheøo nöôùc, löu löôïng töø 0,12l/s ñeán 0,33l/s. Möïc nöôùc tónh thöôøng noâng muøa möa töø 0,2-0,3m nhöng veà muøa khoâ möïc nöôùc haï xuoáng ñeán 45m caùch maët ñaát. Taïi moät soá vuøng thuoäc baõi boài cao, traàm tích Holocen coù khaû naêng chöùa nöôùc toát hôn. Nöôùc söû duïng toát cho caùc hoä gia ñình nhöng muøa khoâ gieáng taàng naøy bò caïn kieät. Taàng chöùa nöôùc coù quan heä thuûy löïc vôùi nöôùc soâng, bò aûnh höôûng tröïc tieáp bôûi thuûy trieàu vaø tieáp thu nguoàn cung caáp nöôùc möa. Toùm laïi, nöôùc trong traàm tích Holocen tuy phaân boá treân dieän roäng nhöng khaû naêng chöùa nöôùc keùm, chieàu daøy nhoû vaø raát deã bò nhieãn baãn neân khoâng theå khai thaùc söû duïng laøm nguoàn cung caáp nöôùc taäp trung cho sinh hoaït vaø saûn xuaát . * Taàng chöùa nöôùc Pliestocen (QI-III) : Taàng phaân boá treân dieän roäng ôû phaàn phía baéc thaønh phoá vôùi toång dieän tích loä treân 500km2. Phaàn coøn laïi bò phuû bôûi caùc traàm tích Holocen vaø chìm xuoáng ôû ñoä saâu 30-40m. Thaønh phaàn ñaát ñaù chöùa nöôùc laø caùt haït trung thoâ laãn saïn vaø thöôøng beân treân caùc lôùp chöùa nöôùc haït thoâ ñeàu coù lôùp seùt, seùt boät ít thaám nöôùc. Traàm tích Pleistocen coù theå phaân ra hai lôùp chöùa nöôùc: lôùp treân daøy 10-35m vaø lôùp döôùi daøy 30-80m. Giöõa lôùp treân vaø lôùp döôùi ngaên caùch nhau bôûi lôùp seùt vaø boät daøy töø 5-15m duy trì khoâng lieân tuïc. Keát quaû ño veõ ñòa chaát thuûy vaên cho thaáy caùc thaønh taïo Q II-III vaø QIII phaân boá khoâng lieân tuïc, chæ chöùa nöôùc vôùi tính chaát cuïc boä ôû nhöõng nôi coù ñòa hình thuaän lôïi. Maët khaùc ranh giôùi cuûa chuùng vôùi traàm tích Q I laø moät taàng caùch nöôùc töông ñoái khoâng ñuû ñoùng vai troø moät taàng caùch nöôùc khoâng hoaøn chænh (lieân tuïc). Chieàu daøy cuûa taàng raát thay ñoåi töø treân döôùi 10m ôû phía baéc Cuû Chi ñeán 30m ôû Hoùc Moân hay lôùn hôn ôû phía taây Leâ Minh Xuaân (Bình Chaùnh). Trong khi ñoù chieàu daøy thöïc teá cuûa taàng chöùa nöôùc trung bình vaøo khoaûng 50-70% chieàu daøy chung. Soá coøn laïi laø maùi, caùc lôùp keïp, thaáu kính seùt. Caên cöù vaøo moái quan heä ñòa taàng, caáu truùc ñòa chaát vaø höôùng vaän ñoäng coù theå döï ñoaùn nguoàn cung caáp cho taàng naøy töø caùc nguoàn xung quanh, chuû yeáu khu vöïc baéc vaø ñoâng baéc thaønh phoá, ta coù theå phaân tích ra caùc vuøng giaøu nöôùc khaùc nhau nhö sau: SVTH: Phan Thò Caåm Vaân – MSSV: 90303348 10 ChöôngII: Toång quan khu vöïc thieát keá - Vuøng giaøu nöôùc: phaân boá ôû Bình Chaùnh, tæ löu löôïng ñaït töø 1,09 ñeán 2,885 l/s.m. Löu löôïng khai thaùc ñaït 27-120m 3/ h. Nhieàu nhaø maùy khai thaùc quy moâ khaù lôùn (4000-5000 m3/ngaøy). - Vuøng giaøu nöôùc trung bình: phaân boá phaàn phía taây thaønh phoá nhö Bình Trò Ñoâng, Phuù Laâm… Tæ löu löôïng caùc loã khoan ñaït töø 0,245 ñeán 0,680l/s.m. Coâng suaát gieáng khai thaùc ñaït töø 12-59m3/ h. Chaát löôïng nöôùc trong traàm tích Pleistocen cuõng thay ñoåi theo vuøng roõ reät. Vuøng giaøu nöôùc vaø vuøng giaøu nöôùc trung bình keå treân ñeàu coù chaát löôïng nöôùc khaù toát. Toång ñoä khoaùng hoùa cao nhaát ñaït 0,9g/l, thöôøng gaëp töø 0,3 ñeán 0,5g/l. Nöôùc thuoäc loaïi HCO3Cl vaø HCO3. Tuy nhieân haøm löôïng saét hôi cao (1-5mg/l), coù nôi ñaït 12mg/l. Vuøng giaøu nöôùc trung bình coù chaát löôïng nöôùc keùm goàm caùc khu: quaän 6, quaän 8, chôï Ñeäm… ÔÛ ñaây taàng chöùa nöôùc bò nhieãm maën, toång ñoä khoaùng hoùa ñaït 1,2-17,68g/l. Ñoäng thaùi nöôùc döôùi ñaát trong traàm tích Pleistocen thay ñoåi theo muøa roõ reät vaø chòu aûnh höôûng cuûa trieàu. Do ñaëc ñieåm cuûa taàng chöùa nöôùc Pleistocen: dieän xuaát loä treân beà maët töông ñoái roäng, tieáp thu nguoàn boå caäp töø nöôùc möa, nöôùc soâng vöøa laø ñoái töôïng khai thaùc, söû duïng raát roäng raõi cho noâng nghieäp, coâng nghieäp vaø caû daân sinh neân taàng chöùa nöôùc naøy raát deã bò nhieãm baån, vôùi haøm löôïng NO 3- hôi cao (6-15mg/l), coù NO2- vaø thöôøng chöùa löôïng vi sinh cao hôn tieâu chuaån cho pheùp khi khai thaùc nhieàu coù khaû naêng gaây ra nhieàu tai bieán ñoái vôùi moâi tröôøng nöôùc döôùi ñaát. * Taàng chöùa nöôùc loå roång trong caùc traàm tích Pliocen treân (N 22): Caùc traàm tích Pliocen treân phaân boá roäng khaép thaønh phoá Hoà Chí Minh, chìm ôû ñoä saâu 50-60m veà phía baéc (Cuû Chi, Hoùc Moân); 70-100m ôû phía taây nam (Bình Chaùnh) vaø saâu hôn nöõa (110-150m) ôû khu vöïc Nhaø Beø qua Caàn Giôø. Chieàu daøy traàm tích cuõng thay ñoåi theo chieàu höôùng töông töï (phía baéc chæ daøy 40-60m, caøng veà phía nam chieàu daøy taêng daàn ñeán hôn 100m). Thaønh phaàn ñaát ñaù chöùa nöôùc laø caùt nhieàu côõ haït laãn saïn soûi, phaân nhòp töông ñoái roõ raøng: treân cuøng laø lôùp seùt, seùt boät chöùa cacbonat maøu saéc loang loå coù khaû naêng caùch nöôùc toát, daøy 10-25m. Ñaây laø taàng chöùa nöôùc raát giaøu nöôùc vaø laø ñoái töôïng tìm kieám thaêm doø, khai thaùc quy moâ lôùn cho thaønh phoá. SVTH: Phan Thò Caåm Vaân – MSSV: 90303348 11 ChöôngII: Toång quan khu vöïc thieát keá Taàng chöùa nöôùc loå roãng trong traàm tích Pliocen treân raát phong phuù, coù khaû naêng ñaùp öùng nhu caàu cung caáp nöôùc raát lôùn cho thaønh phoá Hoà Chí Minh. Ñaëc bieät laø vuøng nghieân cöùu (Hoùc Moân, Bình Chaùnh) coù theå ñaït haøng traêm nghìn m 3/ngaøy cho moãi vuøng. Moät khaû naêng hieän thöïc laø: khai thaùc ñoàng thôøi hai taàng chöùa nöôùc trong cuøng moät gieáng khai thaùc thì taêng löu löôïng leân raát lôùn vaø hieäu quaû kinh teá cao hôn. Tuy nhieân cuõng caàn ñaàu tö nghieân cöùu theâm, nhaát laø caàn phaûi môû roäâng phaïm vi nghieân cöùu taàng chöùa nöôùc naøy veà phía taây. * Taàng chöùa nöôùc loå roång trong caùc traàm tích Pliocen döôùi (N 21): Taàng chöùa nöôùc trong traàm tích Pliocen döôùi coù möùc ñoä giaøu nöôùc töø giaøu ñeán trung bình. Khu vöïc nghieân cöùu naèm treân khu vöïc giaøu nöôùc trung bình. Tyû löu löôïng caùc gieáng khoan ñaït töø 0,358–0,797 l/s.m. Löu löôïng khai thaùc ñeàu treân 1529m3/h. Chaát löôïng nöôùc cuõng raát toát. Toång khoaùng hoùa 0,09–0,57 g/l, thöôøng gaëp laø 0,5g/l. Nöôùc cuõng thuoäc loaïi HCO3 ,HCO3Cl. Toùm laïi, taàng chöùa nöôùc Pliocen döôùi laø moät ñoái töôïng coù trieån voïng cung caáp nöôùc quy moâ vöøa vaø lôùn. Tuy nhieân töø tröôùc ñeán nay, taàng chöùa nöôùc naøy chöa phaûi laø ñoái töôïng ñieàu tra chính, neân caùc giai ñoaïn tìm kieám, thaêm doø tröôùc ñaây ñeàu ít ñaàu tö coâng trình ñeå nghieân cöùu chi tieát do ñoù möùc ñoä nghieân cöùu coøn sô löôïc, chöa ñaùnh giaù heát khaû naêng vaø trieån voïng cuûa taàng chöùa nöôùc naøy. Moät ñieàu coù theå khaúng ñònh: nöôùc döôùi ñaát trong traàm tích Pliocen döôùi laø nguoàn döï tröõ raát quan troïng trong töông lai, caàn phaûi ñaàu tö thích ñaùng ñeå nghieân cöùu chi tieát hôn. Ñaët bieät ñoái vôùi vuøng khai thaùc caùc taàng chöùa nöôùc beân treân, thì nöôùc trong taàng Pliocen döôùi laø nguoàn boå sung tröõ löôïng raát quan troïng khi caàn môû roäng khai thaùc quy moâ lôùn. 2.4 Hieän traïng cung caáp vaø söû duïng nöôùc: Chöông trình söû duïng nöôùc saïch noâng thoân ôû thaønh phoá ñöôïc trieån khai töø naêm 1997. Do ñaëc ñieåm cuûa khu vöïc laø daân cö phaân taùn treân ñòa baøn roäng neân heä thoáng caáp nöôùc cuûa thaønh phoá haàu nhö khoâng coù. Ñeå khaéc phuïc tình traïng naøy thaønh phoá ñaõ daønh nguoàn voán ngaân saùch (chieám chuû yeáu trong caùc nguoàn voán ) ñeå phaùt trieån gieáng leû bôm tay vaø ñaëc bieät laø caùc traïm caáp nöôùc taäp trung ôû caùc khu daân cö taäp trung. Theo thoáng keâ naêm 2006 nguoàn nöôùc söû duïng ôû noâng thoân nhö sau: SVTH: Phan Thò Caåm Vaân – MSSV: 90303348 12 ChöôngII: Toång quan khu vöïc thieát keá - Söû duïng nöôùc maùy : 25,53 % soá hoä - Söû duïng nöôùc gieáng : 60,7 % soá hoä - Söû duïng nöôùc möa : 3,08 % soá hoä - Söû duïng nguoàn nöôùc khaùc : 3,69 % soá hoä SVTH: Phan Thò Caåm Vaân – MSSV: 90303348 13 ChöôngIII: Löïa choïn coâng ngheä xöû lyù Chöông III : LÖÏA CHOÏN COÂNG NGHEÄ XÖÛ LYÙ 3.1 Löïa choïn nguoàn nöôùc : 3.1.1 Caùc nguoàn nöôùc caáp: Chaát löôïng nöôùc nguoàn coù moät yù nghóa voâ cuøng quan troïng cho quaù trình xöû lyù nöôùc do vaäy trong nhöõng ñieàu kieän cho pheùp caàn choïn nguoàn nöôùc coù chaát löôïng toát nhaát ñeå coù ñöôïc hieäu quaû cao trong quaù trình xöû lyù. Khu vöïc thieát keá coù heä thoáng keânh raïch chaèn chòt nhöng bò oâ nhieãm naëng vaø chuû yeáu laø keânh raïch nhoû. Maët khaùc, nguoàn nöôùc ngaàm ôû ñaây coù chaát löôïng vaø tröõ löôïng toát, cho neân nguoàn nöôùc ñöôïc löïa choïn ôû ñaây laø nguoàn nöôùc ngaàm thuoäc taàng 2 chöùa nöôùc Pliocen treân ( N 2 ) coù ñoä saâu 200 meùt. 3.1.2 Moät soá ñònh nghóa: - Nöôùc döôùi ñaát coù theå ñöôïc chia thaønh caùc loaïi sau : + Nöôùc trong ñôùi thoâng khí: ñôùi thoâng khí laø lôùp ñaát ñaù giôùi haïn töø maët ñaát ñeán beà maët nöôùc ngaàm thaám nöôùc. Trong ñôùi naøy, khoâng khí coù theå töï do löu thoâng nhöng khoâng hoaøn toaøn baõo hoøa nöôùc. Nöôùc trong ñôùi thoâng khí bao goàm ñuû caùc daïng: nöôùc khoâng troïng löïc, nöôùc mao daãn vaø nöôùc troïng löïc, ôû caùc traïng thaùi loûng hoaëc hôi. + Nöôùc ngaàm: laø loaïi nöôùc troïng löïc döôùi ñaát ôû trong taàng chöùa nöôùc thöù nhaát keå töø treân maët xuoáng. Phía treân taàng nöôùc ngaàm thöôøng khoâng coù lôùp caùch nöôùc che phuû vaø nöôùc troïng löïc khoâng chieám heát toaøn boä beà daøy cuûa ñaát ñaù thaám nöôùc, neân beà maët cuûa nöôùc ngaàm laø moät maët thoaùng töï do. Ñieàu naøy quyeát ñònh tính chaát khoâng coù aùp cuûa nöôùc ngaàm. Trong moät soá tröôøng hôïp, trong ñôùi thoâng khí coù thaáu kính caùch nöôùc naèm ñeø leân beà maët nöôùc ngaàm seõ laøm cho nöôùc ngaàm coù aùp löïc cuïc boä. - Phaïm vi phaân boá cuûa nöôùc ngaàm phuï thuoäc vaøo ñieàu kieän ñòa lyù töï nhieân, ñieàu kieän ñòa hình, ñòa maïo, ñòa chaát cuûa khu vöïc. SVTH: Phan Thò Caåm Vaân – MSSV: 90303348 14 ChöôngIII: Löïa choïn coâng ngheä xöû lyù - Nöôùc ngaàm vaän ñoäng döôùi taùc duïng cuûa ñoä cheânh maët nöôùc, noù chaûy töø nôi coù möïc nöôùc ngaàm cao ñeán nôi coù möïc nöôùc ngaàm thaáp. - Nöôùc ngaàm coù mieàn cung caáp vaø mieàn phaân boá truøng nhau. Do khoâng coù taàng caùch nöôùc phía treân neân nöôùc möa, nöôùc maët ôû treân coù theå deã daøng thaám qua ñôùi thoâng khí xuoáng cung caáp cho nöôùc ngaàm treân toaøn boä dieän tích mieàn phaân boá cuûa noù. Vì vaäy laøm cho ñoäng thaùi cuûa nöôùc ngaàm (töùc laø söï bieán ñoåi cuûa möïc nöôùc, löu löôïng, nhieät ñoä, thaønh phaàn cuûa nöôùc theo thôøi gian) bieán ñoåi maïnh meõ theo caùc yeáu toá khí töôïng, thuûy vaên. - Trong muøa möa; nöôùc möa, nöôùc maët ngaám xuoáng cung caáp cho nöôùc ngaàm laøm cho möïc nöôùc ngaàm daâng leân cao. Do vaäy beà daøy taàng chöùa nöôùc taêng leân. Ngöôïc laïi veà muøa khoâ, möïc nöôùc ngaàm haï thaáp. Nhieät ñoä cuûa nöôùc cuõng bieán ñoåi theo muøa. - Veà nguoán goác cuûa nöôùc ngaàm, thöôøng laø nguoàn goác ngaám, töùc laø do nöôùc möa, nöôùc maët ngaám xuoáng. Trong moät soá tröôøng hôïp, nöôùc ngaàm coù nguoàn goác ngöng tuï, khaù phoå bieán laø nöôùc ngaàm coù nguoàn goác hoãn hôïp töø nöôùc ngaám vaø nöôùc ôû döôùi saâu ñi leân theo caùc ñöùt gaõy kieán taïo hoaëc caùc cöûa soå ñòa chaát thuûy vaên. 3.1.3 OÂ nhieãm nguoàn nöôùc: OÂ nhieãm nöôùc laø söï thay ñoåi coù xu höôùng baát lôïi cho moâi tröôøng nöôùc hoaøn toaøn hay ñaïi boä phaän do caùc hoaït ñoäng kinh teá kyõ thuaät cuûa con ngöôøi gaây ra. Nhöõng hoaït ñoäng naøy gaây taùc ñoäng tröïc tieáp hay giaùn tieáp ñeán nhöõng thay ñoåi veà caùc maët thaønh phaàn vaät lyù, hoùa hoïc cuûa nöôùc vaø söï phong phuù cuûa caùc loaøi sinh vaät trong nöôùc. Nhöõng chaát thaûi phaùt sinh do caùc hoaït ñoäng cuûa con ngöôøi theo thôøi gian ngaám daàn vaøo nguoàn nöôùc tích tuï daàn vaø daãn ñeán laøm hö hoûng nguoàn nöôùc. Ñoàng thôøi vôùi söï phaùt trieån cuûa coâng nghieäp hieän nay coäng vôùi söï khai thaùc nöôùc ngaàm quaù möùc laøm cho caùc chaát oâ nhieãm thaám saâu vaøo caùc taàng ñaát ngaàm. Tuy vieäc ñun soâi, naáu nöôùng coù theå loaïi boû vi khuaån vaø moät vaøi chaát coù haïi nhöng ñoàng thôøi cuõng laøm phaân huûy moät soá khoaùng chaát trong nöôùc ngaàm, kim loaïi naëng vaø moät soá chaát ñoäc haïi vaãn coøn. SVTH: Phan Thò Caåm Vaân – MSSV: 90303348 15 ChöôngIII: Löïa choïn coâng ngheä xöû lyù 3.1.4 Caùc chaát oâ nhieãm: a. Caùc chaát raén coù trong nöôùc : Caùc chaát raén trong nöôùc goàm coù caùc chaát raén voâ cô (caùc muoái hoøa tan, caùc chaát khoâng tan nhö huyeàn phuø, ñaát caùt …) vaø caùc chaát raén höõu cô (goàm caùc vi sinh vaät, vi khuaån vaø caùc chaát höõu cô do pheá thaûi nhö phaân, raùc, chaát thaûi coâng nghieäp). Trong nöôùc döôùi ñaát thöôøng chöùa caùc chaát raén nhö caùt, boät, seùt, xaùc thöïc vaät… caùc chaát naøy taïo ñoä ñuïc, nhieàu taïp chaát laøm giaûm chaát löôïng nöôùc. b. Caùc chaát gaây muøi vò trong nöôùc : Caùc chaát khí vaø caùc chaát hoøa tan trong nöôùc laøm cho nöôùc coù muøi vò. Nöôùc döôùi ñaát trong töï nhieân coù muøi ñaát, muøi tanh, muøi thoái hay muøi ñaëc tröng cuûa caùc chaát hoøa tan trong noù nhö muøi clo, muøi amoniac, muøi hydrosunfua … Nöôùc cuõng coù theå coù vò ngoït, vò chaùt tuøy theo thaønh phaàn vaø haøm löôïng caùc muoái hoøa tan trong nöôùc . - Caùc chaát gaây muøi trong nöôùc coù theå chia laøm 3 nhoùm : + Caùc chaát gaây muøi coù nguoàn goác voâ cô nhö NaCl, MgSO 4 gaây vò maën, muoái Cu, muoái Fe gaây muøi tanh, caùc chaát gaây tính kieàm, tính axít trong nöôùc … + Caùc chaát gaây muøi coù nguoàn goác höõu cô trong chaát thaûi coâng nghieäp, chaát thaûi maï, daàu môõ, phenol … + Caùc chaát gaây muøi töø quaù trình sinh hoaù, caùc hoaït ñoäng cuûa vi khuaån, cuûa taûo nhö CH3 – S – CH3 cho muøi tanh caù , C12H22O, C12H18O2 cho muøi tanh buøn…. c. Caùc hôïp chaát cuûa canxi, magieâ : Caùc hôïp chaát cuûa canxi, magieâ döôùi daïng ion hoaù trò II chöùa trong nöôùc taïo neân nöôùc cöùng. Trong quaù trình xöû lyù nöôùc raát ñöôïc chuù yù, chia laøm 3 loaïi laø : ñoä cöùng toång coäng, ñoä cöùng taïm thôøi, ñoä cöùng vónh cöûu. Phaàn lôùn ñoä cöùng cuûa nöôùc taïo ra do tieáp xuùc vôùi ñaát ñaù. Do hoaït ñoäng cuûa caùc vi khuaån, CO 2 ñöôïc taïo ra, nöôùc trong ñaát coù chöùa nhieàu CO2 vaø haøm löôïng CO2 naøy caân baèng vôùi H2CO3 keát quaû laø pH cuûa nöôùc giaûm. SVTH: Phan Thò Caåm Vaân – MSSV: 90303348 16 ChöôngIII: Löïa choïn coâng ngheä xöû lyù Tuøy theo haøm löôïng CaCO3 coù trong nöôùc, ngöôøi ta chia nöôùc ra laøm 4 loaïi: Loaïi nöôùc Ñoä cöùng (mg CaCO3/l) Nöôùc meàm 0 – 75 Nöôùc cöùng trung bình 75 – 150 Nöôùc cöùng 150 – 300 Nöôùc raát cöùng > 300 Trong söû duïng, duøng nöôùc coù ñoä cöùng cao coù taùc haïi laø caùc ion canxi, magieâ phaûn öùng vôùi caùc axit beùo taïo ra caùc hôïp chaát khoù hoøa tan, gaây laõng phí chaát taåy röûa. Ngoaøi ra trong quaù trình saûn xuaát, nöôùc cöùng taïo maøng cöùng trong caùc oáng daãn nöôùc noùng, caùc noài hôi vaø caùc boä phaän khaùc tieáp xuùc vôùi nöôùc noùng , gaây laõng phí naêng löôïng . d. Caùc chaát phoùng xaï trong nöôùc : Nöôùc nhieãm phoùng xaï do söï phaân huûy phoùng xaï trong nöôùc thöôøng coù nguoàn goác töø caùc nguoàn chaát thaûi, phoùng xaï gaây nguy haïi cho söï soáng neân ñoä phoùng xaï trong nöôùc laø moät chæ tieâu quan troïng veà chaát löôïng nöôùc. e. Khí hydrosunfua H2S : Khí hydrosunfua laø saûn phaåm cuûa quaù trình phaân huûy caùc hôïp chaát höõu cô, phaân raùc coù trong khí thaûi. Khí hydrosunfua laøm cho nöôùc coù muøi tröùng thoái khoù chòu vaø raát ñoäc haïi gaây aûnh höôûng ñeán söùc khoeû. Ngoaøi ra neáu noàng ñoä cao coù theå gaây aên moøn vaät lieäu. f. Caùc hôïp chaát cuûa nitô: NH4+, NO2-, NO3Caùc hôïp chaát cuûa nitô trong nöôùc laø keát quaû cuûa quaù trình phaân huûy caùc chaát höõu cô trong töï nhieân, trong caùc chaát thaûi vaø caùc nguoàn phaân boùn maø con ngöôøi tröïc tieáp hay giaùn tieáp ñöa vaøo nöôùc. Caùc hôïp chaát naøy thöôøng toàn taïi döôùi daïng ion amonium, nitrit, nitrat vaø caû daïng nguyeân toá (N2) . Caùc quaù trình sinh thaønh caùc hôïp chaát nitô cho theo sô ñoà döôùi ñaây : SVTH: Phan Thò Caåm Vaân – MSSV: 90303348 17 ChöôngIII: Löïa choïn coâng ngheä xöû lyù - Döïa vaøo sô ñoà treân, ta coù theå thaáy raèng tuøy theo möùc ñoä coù maët cuûa nitô trong nöôùc maø ta coù theå bieát ñöôïc möùc ñoä oâ nhieãm cuûa nguoàn nöôùc. Ta coù theå suy ra moät soá keát luaän sau : + Neáu nöôùc chöùa NH4+ vaø nitô höõu cô: nöôùc môùi bò nhieãm baån vaø nguy hieåm. + Neáu nöôùc chuû yeáu chöùa NO2-: nöôùc bò nhieãm baån thôøi gian daøi hôn vaø ít nguy hieåm hôn . + Neáu nöôùc chuû yeáu chöùa NO3-: quaù trình oxy hoùa ñaõ keát thuùc. + ÔÛ ñieàu kieän hieám khí, NO3- seõ bò khöû thaønh N2 bay leân. Ammonium laø chaát gaây nhieãm ñoäc traàm troïng cho nöôùc ñaëc bieät laø cho caùc loaøi thuûy saûn soáng trong nöôùc. g. Caùc hôïp chaát cuûa axit cacbonic: Caùc hôïp chaát cuûa axit cacbonic coù vai troø quyeát ñònh trong söï oån ñònh cuûa nöôùc trong töï nhieân. Chuùng toàn taïi döôùi daïng cuûa phaân töû khoâng phaân ly cuûa axit cacbonic (H2CO3), phaân töû khí cacbonic hoøa tan (CO2), daïng phaân ly thaønh bicacbonic (HCO3-). Trong toång thaønh phaàn phaân töû daïng khoâng phaân ly, axit cacbonic hoøa tan chæ chieám 0,2% coøn laïi laø 99,8% toàn taïi ôû daïng khí CO 2 hoøa tan. Vì vaäy ta coi noàng ñoä CO2 hoøa tan trong nöôùc laø ñaëc tröng cuûa caû CO 2, HCO3-, CO3vôùi ñoä pH cuûa nöôùc. Töông quan naøy ñöôïc bieåu hieän treân ñoà thò sau : - Treân bieåu ñoà treân ta thaáy raèng : SVTH: Phan Thò Caåm Vaân – MSSV: 90303348 18 ChöôngIII: Löïa choïn coâng ngheä xöû lyù + Khi pH ≤ 4: trong nöôùc chæ toàn taïi CO2 . + Khi pH < 8,4 trong nöôùc coù caû CO 2, HCO3-, theo chieàu pH taêng thì noàng ñoä HCO3- taêng vaø noàng ñoä CO2 giaûm. + Khi pH = 8,4 thì noàng ñoä HCO3- taêng cöïc ñaïi (100%) vaø noàng ñoä CO2 giaûm cöïc tieåu (0%). + Khi pH > 8,4 thì löôïng CO2 bò trieät tieâu vaø trong nöôùc toàn taïi caû HCO 3- vaø CO32-, theo chieàu pH taêng thì noàng ñoä HCO3- giaûm vaø noàng ñoä CO32- taêng. + Khi pH = 12 thì noàng ñoä CO32- taêng cöïc ñaïi (100%) vaø noàng ñoä HCO3- giaûm cöïc tieåu (0%) . + Khi pH > 12: trong nöôùc chæ toàn taïi CO32-. h. Saét vaø mangan : Trong nöôùc döôùi ñaát, saét thöôøng toàn taïi döôùi daïng hoùa trò II keát hôïp vôùi caùc goác hydrocacbonat, sunfat, clorua. Khi tieáp xuùc vôùi oâxi hay caùc chaát oâxi hoùa , saét II bò oâxi hoùa thaønh saét III vaø keát tuûa döôùi daïng boâng caën Fe(OH) 3 coù maøu naâu ñoû. Nöôùc thieân nhieân thöôøng coù haøm löôïng saét lôùn hôn 30mg/l ñoâi khi cao hôn. Cuõng nhö saét, mangan thöôøng coù trong nöôùc döôùi ñaát vôùi haøm löôïng nhoû hôn hay ít vöôït qua 2mg/l. Vieäc nöôùc döôùi ñaát chöùa saét hay mangan vôùi haøm löôïng lôùn hôn 0,5mg/l seõ laøm cho nöôùc coù muøi tanh khoù chòu, caùc caën saét keát tuûa laøm giaûm khaû naêng vaän chuyeån nöôùc cuûa thieát bò . i. Caùc hôïp chaát coù photphat : Khi nguoàn nöôùc bò nhieãm baån phaân raùc vaø caùc hôïp chaát höõu cô, quaù trình phaân huûy giaûi phoùng ion PO43-. Saûn phaåm cuûa quaù trình coù theå toàn taïi ôû daïng H2PO4-, HPO42-, PO42-, PO43-, caùc hôïp chaát höõu cô photpho… Khi trong nöôùc coù haøm löôïng photpho cao seõ thuùc ñaåy quaù trình phì döôõng. j. Caùc hôïp chaát sunfat : Ion sunfat SO42- coù trong nöôùc do khoaùng chaát hay coù nguoàn goác höõu cô, vôùi haøm löôïng sunfat lôùn hôn 250mg/l nöôùc seõ gaây toån haïi ñeán söùc khoûe con ngöôøi. Haøm löôïng SO42- lôùn hôn 300mg/l nöôùc seõ coù tính xaâm thöïc maïnh vôùi beâtoâng. SVTH: Phan Thò Caåm Vaân – MSSV: 90303348 19 ChöôngIII: Löïa choïn coâng ngheä xöû lyù ÔÛ ñieàu kieän yeám khí, SO 42- phaûn öùng vôùi caùc chaát höõu cô döôùi taùc duïng cuûa vi khuaån khöû sunfat thaønh khí H2S mang tính ñoäc haïi. Ñoù laø söï khöû sinh hoùa cuûa sunfat ôû nöôùc. Ñeå sinh soáng caùc vi khuaån sunfat caàn phaûi coù chaát höõu cô. Quaù trình naøy xaûy ra theo phöông trình phaûn öùng sau : SO 24− + 2C + H 2 O → H 2 S + 2.HCO 3− k. Caùc hôïp chaát clorua : Clo toàn taïi trong nöôùc döôùi daïng ion Cl-. ÔÛ noàng ñoä cho pheùp khoâng gaây ñoäc haïi, ôû noàng ñoä cao (treân 250mg/l) laøm cho nöôùc coù vò maën. Caùc nguoàn nöôùc döôùi ñaát coù theå coù haøm löôïng clo leân tôùi 500 – 1000mg/l. Söû duïng nguoàn nöôùc coù haøm löôïng clo cao coù theå gaây beänh thaän. Khi noàng ñoä Cl - trong nöôùc cao thì giaù trò söû duïng cuûa nguoàn nöôùc giaûm vì haøm löôïng Cl - trong nöôùc ñöôïc coi laø moät yeáu toá quan troïng khi löïa choïn nguoàn nöôùc cung caáp cho sinh hoaït. Noàng ñoä Cl - ñöôïc duøng ñeå kieåm soaùt quaù trình khai thaùc nöôùc döôùi ñaát ôû nhöõng nôi coù hieän töôïng xaâm thöïc maën. Caùc muoái clorua ñi vaøo trong nöôùc vôùi nhöõng nguoàn khaùc nhau: + Töø caùc thaønh phaàn clorua coù trong ñaát. + Söï xaâm nhaäp cuûa nöôùc bieån vaøo saâu trong ñaát lieàn. l. Caùc hôïp chaát florua : Nuôùc döôùi ñaát ôû caùc gieáng saâu hoaëc ôû caùc vuøng ñaát coù chöùa quaëng apatit thöôøng coù haøm löôïng caùc hôïp chaát florua cao (2,0–2,5mg/l) toàn taïi ôû daïng cô baûn laø canxi florua vaø magieâ florua. Caùc hôïp chaát florua khaù beàn vöõng khoù bò phaân huûy ôû quaù trình töï laøm saïch. Haøm löôïng florua trong nöôùc caáp aûnh höôûng ñeán vieäc baûo veä raêng. Neáu thöôøng xuyeân duøng nöôùc coù haøm löôïng florua lôùn hôn 1,3mg/l hay nhoû hôn 0,7mg/l ñeàu deã bò maéc beänh phaù hoaïi men raêng. m. Caùc kim loaïi naëng : * Asen (As): asen laø kim loaïi coù theå toàn taïi döôùi daïng hôïp chaát voâ cô vaø höõu cô. Trong töï nhieân asen thöôøng coù trong nhieàu loaïi khoaùng chaát. Trong nöôùc asen thöôøng ôû daïng arsenic hay asenat. Caùc hôïp chaát asenmetyl coù trong moâi tröôøng do chuyeån hoùa sinh hoïc. Asen xaâm nhaäp vaøo nöôùc töø caùc coâng ñoaïn hoøa tan caùc chaát vaø quaëng moû, töø nöôùc thaûi coâng nghieäp vaø töø söï laéng ñoïng cuûa khoâng khí. Asen gaây ung thö bieåu moâ da, pheá quaûn, phoåi vaø caùc xoang… Theo IARC (International SVTH: Phan Thò Caåm Vaân – MSSV: 90303348 20 ChöôngIII: Löïa choïn coâng ngheä xöû lyù Agency for Research on cancer) thì asen voâ cô ñöa vaøo nhoùm 1 trong caùc nhoùm gaây ung thö cho ngöôøi. Trong nhöõng nghieân cöùu soá ngöôøi daân uoáng nöôùc coù noàng ñoä asenic cao cho thaáy tyû leä maéc beänh taêng cao theo thôøi gian vaø haøm löôïng asen coù trong nöôùc. * Crom (Cr): trong ñòa quyeån, crom toàn taïi chuû yeáu ôû daïng quaëng cromic FeO.Cr203. Crom ñöa vaøo nguoàn nöôùc töï nhieân do hoaït ñoäng nhaân taïo vaø töï nhieân (do phong hoùa). Hôïp chaát Cr+6 laø chaát oâxi hoùa maïnh vaø ñoäc. Noàng ñoä cuûa chuùng trong nguoàn nöôùc töï nhieân töông ñoái thaáp vì chuùng deã bò khöû bôûi caùc chaát höõu cô. Caùc hôïp chaát hoùa trò Cr+6 cuûa crom deã gaây vieâm loeùt da, xuaát hieän muïn côm, vieâm gan, vieâm thaän, ung thö phoåi… * Thuûy ngaân (Hg): thuûy ngaân laø kim loaïi coù theå taïo muoái ôû daïng ion. Thuûy ngaân toàn taïi trong nöôùc ngaàm ôû daïng voâ cô. Thuûy ngaân trong moâi tröôøng nöôùc coù theå haáp thuï vaøo cô theå thuûy sinh vaät, ngöôøi aên vaøo seõ gaây ra ngoä ñoäc. Thuûy ngaân voâ cô taùc duïng chuû yeáu ñeán thaän, trong khi ñoù metyl thuûy ngaân aûnh höôûng chính ñeán heä thaàn kinh trung öông. * Chì (Pb): chì laø moät trong nhöõng kim loaïi naëng coù aûnh höôûng nhieàu tôùi oâ nhieãm moâi tröôøng vì noù tích luõy laâu daøi trong cô theå vaø gaây nhieãm ñoäc tôùi ngöôøi, ñoäng vaät. Chì taùc ñoäng leân heä thoáng enzym, nhaát laø enzym vaän chuyeån hydro. Tuøy theo möùc ñoä nhieãm ñoäc coù theå gaây ra nhöõng tai bieán nhö ñau buïng chì, ñau khôùp, vieâm thaän, cao huyeát aùp vónh vieãn, tai bieán naõo… neáu bò naëng coù theå gaây töû vong. n. Caùc chæ tieâu vi sinh : Trong nöôùc thieân nhieân coù nhieàu loaïi vi truøng, sieâu vi truøng, vi khuaån, taûo vaø caùc loaïi thuûy sinh khaùc. Nhoùm vi sinh coù haïi bao goàm caùc vi truøng gaây beänh, caùc loaïi rong, reâu, taûo … Nhoùm naøy caàn loaïi boû tröôùc khi ñi nöôùc vaøo söû duïng. Trong nöôùc döôùi ñaát, khi bò oâ nhieãm thöôøng xuaát hieän caùc vi truøng gaây beänh. Ñaây laø caùc vi truøng trong nöôùc gaây beänh lî, thöông haøn, dòch taû, baïi lieät … Vieäc xaùc ñònh söï coù maët cuûa caùc vi truøng gaây beänh thöôøng raát khoù vaø maát raát nhieàu thôøi gian do söï ña daïng veà chuûng loaïi. Vì vaäy trong thöïc teá thöôøng aùp duïng phöông phaùp chæ soá vi truøng ñaëc tröng. Nguoàn goác cuûa caùc vi truøng trong nöôùc laø caùc nguoàn nhieãm baån nhö raùc, chaát thaûi ngöôøi vaø ñoäng vaät. Trong chaát thaûi cuûa ngöôøi vaø ñoäng vaät luoân coù vi khuaån E-coli SVTH: Phan Thò Caåm Vaân – MSSV: 90303348 21 ChöôngIII: Löïa choïn coâng ngheä xöû lyù (Escherichia coli thuoäc nhoùm Coliforms) sinh soáng vaø phaùt trieån. Söï coù maët cuûa Ecoli trong nöôùc chöùng toû nguoàn nöôùc ñaõ bò nhieãm baån bôûi phaân raùc, chaát thaûi cuûa ngöôøi vaø ñoäng vaät coù khaû naêng toàn taïi caùc vi truøng gaây beänh. Soá löôïng E-coli nhieàu hay ít tuyø thuoäc vaøo möùc ñoä nhieãm baån cuûa nöôùc. Ñaëc tính cuûa vi khuaån E-coli laø khaû naêng toàn taïi cao hôn caùc loaøi vi khuaån khaùc, töø ñoù cho thaáy neáu nguoàn nöôùc ñöôïc xöû lyù khoâng coøn vi khuaån E-coli thì coi nhö cuõng khoâng coøn caùc loaïi vi truøng gaây beänh khaùc. Maëc khaùc, vieäc xaùc ñònh soá löôïng vi khuaån E-coli thöôøng ñôn giaûn vaø nhanh choùng cho neân loaïi vi khuaån naøy ñöôïc choïn laøm vi khuaån ñaëc tröng trong vieäc xaùc ñònh möùc nhieãm baån do vi truøng gaây beänh trong nöôùc. 3.2 Ñaëc tröng nguoàn nöôùc: Nguoàn nöôùc khai thaùc ñöôïc laáy tröïc tieáp taïi mieäng gieáng theo caùc yeâu caàu kyõ thuaät laáy maãu ñöôïc quy ñònh. Keát quaû ñöôïc xeùt nghieäm taïi phoøng thí nghieäm Khoa Moâi tröôøng Tröôøng Ñaïi hoïc Baùch Khoa Tp.HCM vaøo ngaøy 05/04/2007 vaø Trung taâm dòch vuï phaân tích thí nghieäm. Baûng 3.1 – Keát quaû phaân tích chaát löôïng nöôùc nguoàn STT Chæ tieâu Tieâu chuaån Ñôn vò tính Keát quaû - 6.05 6.5 – 8.5 mgCaCO3/l 40 ≤ 300 1329/2002/BYT-QÑ 1 pH 2 Ñoä cöùng 3 Cl- mg/l 134 ≤ 250 4 NO22- mg/l KPH ≤3 5 NO3- mg/l 0.028 ≤ 50 6 SO42- mg/l KPH ≤ 250 Ñôn vò tính Keát quaû STT Chæ tieâu Tieâu chuaån 1329/2002/BYT-QÑ 7 NH4+ mg/l 0.01 ≤ 1.5 8 PO43- - 0.21 - SVTH: Phan Thò Caåm Vaân – MSSV: 90303348 22 ChöôngIII: Löïa choïn coâng ngheä xöû lyù 9 Fe toång 10 Kieàm toång 11 Chaát höõu cô (tính theo KMnO4) mg/l 11.5 ≤ 0.5 - 87 - - KPH ≤2 12 Escherchia Coli MPN/100ml 0 0/100ml 13 Coliform MPN/100ml 0 0/100ml (Nguoàn : Trung taâm Nöôùc Sinh hoaït vaø Veä sinh Moâi tröôøng Noâng thoân Tp.HCM) KPH: khoâng phaùt hieän 3.3 Tieâu chuaån caáp nöôùc : Nöôùc caáp cho aên uoáng vaø sinh hoaït phaûi khoâng maøu, khoâng muøi vò laï, khoâng chöùa caùc chaát ñoäc haïi, caùc vi truøng vaø caùc taùc nhaân gaây beänh. Haøm löôïng caùc chaát hoøa tan khoâng vöôït quaù tieâu chuaån cho pheùp. Caùc heä thoáng xöû lyù nöôùc hieän nay ôû nöôùc ta thöôøng aùp duïng “Tieâu chuaån veä sinh nöôùc aên uoáng” (Ban keøm theo quyeát ñònh cuûa Boä tröôûng Boä Y teá soá 1329/2002/BYT/QÑ ngaøy 18/4/2002) (Xem phuï luïc). Tieâu chuaån caáp nöôùc sinh hoaït (ñoâ thò loaïi 1 – ngoaïi vi):120 lít/ngöôøi.ngaøy (Baûng 3.1/5 TCXD 33 – 2006 ). 3.4 Yeâu caàu thieát keá : - Löu löôïng ñaûm baûo cung caáp ñuû cho nhu caàu söû duïng. - Chaát löôïng nöôùc phaûi ñaït. - AÙp löïc nöôùc phaûi maïnh. - Coâng ngheä ñôn giaûn, deã vaän haønh. - Chi phí ñaàu tö vaø xöû lyù thaáp. - Tính toaùn thieát keá döïa treân: +TCXD 33–2006: Caáp nöôùc – Maïng löôùi ñöôøng oáng vaø coâng trình tieâu chuaån thieát keá. SVTH: Phan Thò Caåm Vaân – MSSV: 90303348 23 ChöôngIII: Löïa choïn coâng ngheä xöû lyù + Nöôùc caáp cho aên uoáng vaø sinh hoaït theo tieâu chuaån keøm theo Quyeát ñònh soá 1329/2002/BYT-QÑ ngaøy 18/04/2002 cuûa Boä Y teá. 3.5 Xöû lyù nöôùc ngaàm: 3.5.1 Laøm thoaùng khöû saét: Phöông phaùp khöû saét baèng laøm thoaùng laø laøm giaøu oxy cho nöôùc, taïo ñieàu kieän cho ñeå Fe2+ oxi hoùa thaønh Fe3+ vaø sau ñoù thöïc hieän quaù trình thuûy phaân ñeå taïo thaønh hôïp chaát ít tan Fe(OH) 3, roài duøng beå loïc ñeå giöõ laïi. Laøm thoaùng coù theå laø : laøm thoaùng töï nhieân hay laøm thoaùng nhaân taïo. Sau khi laøm thoaùng, quaù trình oxi hoùa Fe2+ thaønh Fe3+ vaø thuûy phaân Fe3+ thaønh Fe(OH)3 keát tuûa coù theå xaûy ra trong moâi tröôøng töï do, moâi tröôøng haït hay moâi tröôøng xuùc taùc. - Trong nöôùc ngaàm, saét II bicacbonat laø muoái khoâng beàn vöõng, thöôøng phaân li theo daïng sau: Fe(HCO3)2 = 2HCO3- + Fe2+ - Neáu trong nöôùc coù oxi hoøa tan, quaù trình oxi hoùa vaø thuûy phaân dieãn ra nhö 4Fe2+ + O2 + 10H2O = 4Fe(OH)3 + 8H+ sau: - Ñoàng thôøi xaûy ra phaûn öùng phuï : H+ + HCO3- = H2O + CO2 - Toác ñoä phaûn öùng oxi hoùa ñöôïc bieåu thò theo phöông trình sau: v= d [ Fe 2+ ] [ Fe2 + ][O2 ] = .K dt [ H 2+ ]2 (Phöông trình Just) Trong ñoù: ν : toác ñoä oxi hoùa. 2+ d [ Fe ] dt : söï bieán thieân noàng ñoä [Fe2+] theo thôøi gian t. [Fe2+], [H+], [O2]: noàng ñoä cuûa caùc ion Fe2+, H+ vaø oxi hoaø tan trong nöôùc. K: haèng soá toác ñoä phaûn öùng, phuï thuoäc vaøo nhieät ñoä vaø chaát xuùc taùc. * Caùc phöông phaùp laøm thoaùng: + Laøm thoaùng ñôn giaûn ngay treân beà maët lôùp vaät lieäu loïc: nöôùc caàn khöû saét ñöôïc laøm thoaùng baèng giaøn phun möa ngay treân beà maët loïc. Chieàu cao giaøn phun thöôøng laáy cao khoaûng 0,7m; loã phun coù ñöôøng kính 5–7mm, löu löôïng töôùi vaøo SVTH: Phan Thò Caåm Vaân – MSSV: 90303348 24 ChöôngIII: Löïa choïn coâng ngheä xöû lyù khoaûng 10m3/giôø. Löôïng oxy hoøa tan trong nöôùc sau laøm thoaùng ôû nhieät ñoä 25 oC laáy baèng 40% löôïng oxy hoøa tan baõo hoøa (ôû 25 oC löôïng oxy hoøa tan baõo hoøa baèng 8,1mg/l). + Laøm thoaùng baèng giaøn möa töï nhieân: nöôùc caàn laøm thoaùng ñöôïc töôùi leân giaøn laøm thoaùng moät baäc hay nhieàu baäc vôùi caùc saøn raûi sæ hoaëc tre goã. Löu löôïng töôùi vaø chieàu cao thaùp cuõng laáy nhö tröôøng hôïp treân. Löôïng oxy hoøa tan sau laøm thoaùng laáy baèng 55% löôïng oxy hoøa tan baõo hoøa. Haøm löôïng CO 2 sau laøm thoaùng giaûm 50%. + Laøm thoaùng cöôõng böùc: coù theå duøng thaùp laøm thoaùng cöôõng böùc vôùi löu löôïng töôùi töø 30–40m3/giôø, löôïng khoâng khí tieáp xuùc laáy töø 4–6m3 cho 1m3 nöôùc. Löôïng oxi hoøa tan sau laøm thoaùng baèng 70% löôïng oxy hoøa tan baõo hoøa. Haøm löôïng CO2 sau laøm thoaùng giaûm 75%. 3.5.2 Laéng: Laéng laø giai ñoaïn laøm saïch sô boä tröôùc khi ñöa nöôùc vaøo beå loïc ñeå hoaøn thaønh quaù trình laøm trong nöôùc. Trong coâng ngheä xöû lyù nöôùc, quaù trình laéng xaûy ra raát phöùc taïp. Chuû yeáu laéng ôû traïng thaùi ñoäng (trong quaù trình laéng nöôùc luoân chuyeån ñoäng), caùc haït caën khoâng tan trong nöôùc laø nhöõng taäp hôïp haït khoâng ñoàng nhaát (kích thöôùc, hình daïng, troïng löôïng rieâng khaùc nhau) vaø khoâng oån ñònh (luoân thay ñoåi hình daïng, kích thöôùc trong quaù trình laéng do duøng chaát keo tuï). Trong quaù trình laéng döôùi taùc duïng cuûa löïc troïng tröôøng caùc haït lô löûng coù khoái löôïng rieâng lôùn hôn khoái löôïng rieâng cuûa nöôùc seõ sa xuoáng ñaùy vaø bò giöõ laïi. * Caùc loaïi caën laéng: Trong thöïc teá xöû lyù nöôùc thöôøng gaëp ba loaïi caën sau ñaây: + Caën raén: laø caùc haït phaân taùn rieâng leû, coù ñoä lôùn, beà maët vaø hình daùng khoâng thay ñoåi trong suoát quaù trình laéng. Toác ñoä laéng caën khoâng phuï thuoäc vaøo chieàu cao laéng vaø noàng ñoä caën (toác ñoä laéng ñöôïc xem nhö laø khoâng ñoåi theo thôøi gian laéng). + Caën lô löõng: coù beà maët thay ñoåi, coù khaû naêng dính keát vaø keo tuï vôùi nhau trong quaù trình laéng laøm cho kích thöôùc vaø vaän toác laéng cuûa caùc boâng caën taêng daàn theo thôøi gian vaø chieàu cao laéng. SVTH: Phan Thò Caåm Vaân – MSSV: 90303348 25 ChöôngIII: Löïa choïn coâng ngheä xöû lyù + Caùc boâng caën: coù khaû naêng keát dính vôùi nhau, khi noàng ñoä lôùn hôn 1000mg/l taïo thaønh caùc ñaùm caën, khi caùc ñaùm caën laéng xuoáng, nöôùc töø döôùi ñi leân qua caùc khe roãng giöõa caùc boâng caën tieáp xuùc vôùi nhau, löïc ma saùt taêng leân laøm haïn cheá toác ñoä laéng cuûa ñaùm boâng caën neân ñöôïc goïi laø laéng haïn cheá. Toác ñoä laéng cuûa ñaùm maây caùc boâng caën phuï thuoäc vaøo tính chaát vaø noàng ñoä cuûa haït caën. * Caùc loaïi beå laéng: + Beå laéng coù doøng chaûy ngang caën rôi thaúng ñöùng: goïi laø beå laéng ngang; hình daùng maët baèng coù theå laø hình chöõ nhaät hoaëc hình troøn thöôøng duøng ñeå laéng caën thoâ vaø caën keo tuï. + Beå laéng coù doøng nöôùc ñi töø döôùi leân, caën rôi töø treân xuoáng: goïi laø beå laéng ñöùng hình daùng maët baèng coù theå laø hình vuoâng hoaëc hình troøn. + Beå laéng trong coù lôùp caën lô löõng: nöôùc ñi töø döôùi leân qua lôùp caën lô löõng ñöôïc hình thaønh trong quaù trình laéng, caën dính baùm vaøo lôùp caën, nöôùc trong thu treân beà maët, caën thöøa ñöa sang ngaên neùn caën töøng thôøi kyø seõ ñöôïc xaû ra ngoaøi. Beå laéng trong coù lôùp caën lô löõng duøng ñeå laéng caën coù khaû naêng keo tuï. 3.5.3 Loïc: Loïc laø moät quaù trình laøm saïch nöôùc baèng caùch cho nöôùc ñi qua lôùp vaät lieäu loïc nhaèm giöõ laïi treân beà maët hoaëc giöõa caùc khe hôû cuûa lôùp vaät lieäu loïc caùc haït caën lô löõng vaø vi sinh vaät ra khoûi nöôùc. Keát quaû laø sau khi loïc nöôùc seõ coù haøm löôïng caën ñaït tieâu chuaån cho pheùp nöôùc seõ coù chaát löôïng toát hôn caû veà maët vaät lyù, hoùa hoïc, sinh hoïc. Vaät lieäu loïc coù theå söû duïng nhö soûi, caùt, than,… Trong ñoù caùt ñöôïc söû duïng roäng raõi nhaát do giaù thaønh reû vaø hieäu suaát loïc cuõng khaù cao. Coù theå söû duïng nhieàu lôùp vaät lieäu loïc taïo thaønh nhieàu lôùp ñeå taêng hieäu quaû loïc. Sau moät thôøi gian laøm vieäc lôùp vaät lieäu loïc bò chít laïi laøm cho toác ñoä loïc giaûm daàn. Ñeå khoâi phuïc laïi khaû naêng laøm vieäc cuûa beå loïc ta phaûi tieán haønh röûa loïc coù theå röûa baèng nöôùc, baèng gioù hoaëc baèng gioù nöôùc keát hôïp. Ñeå thöïc hieän quaù trình loïc nöôùc coù theå söû duïng moät soá loaïi beå loïc coù nguyeân taéc laøm vieäc, caáu taïo vaät lieäu loïc vaø caùc thoâng soá vaän haønh khaùc nhau, coù theå chia ra caùc loaïi beå loïc sau: SVTH: Phan Thò Caåm Vaân – MSSV: 90303348 26 ChöôngIII: Löïa choïn coâng ngheä xöû lyù * Chia theo vaän toác loïc: + Beå loïc chaäm: toác ñoä loïc 0,1 – 0,5 m/h. + Beå loïc nhanh: toác ñoä loïc 2 – 15 m/h. + Beå loïc cöïc nhanh: toác ñoä loïc 25 m/h trôû leân. * Chia theo cheá ñoä doøng chaûy: + Beå loïc troïng löïc : loïc hôû, loïc khoâng aùp. + Beå loïc aùp löïc: beå loïc kín quaù trình loïc xaûy ra nhôø aùp löïc nöôùc phía treân lôùp vaät lieäu loïc. * Chia theo chieàu cuûa doøng nöôùc: + Beå loïc xuoâi: laø beå loïc coù doøng chaûy qua lôùp vaät lieäu loïc töø treân xuoáng nhö beå loïc chaäm, beå loïc nhanh phoå thoâng… + Beå loïc ngöôïc: laø beå loïc coù doøng chaûy qua lôùp vaät lieäu loïc töø döôùi leân treân nhö beå loïc tieáp xuùc. + Beå loïc hai chieàu: laø beå loïc coù doøng nöôùc chaûy qua lôùp vaät lieäu loïc theo caû hai chieàu töø treân xuoáng vaø töø döôùi leân treân. * Chia theo soá löôïng lôùp vaät lieäu loïc: + Beå loïc moät lôùp vaät lieäu loïc. + Beå loïc hai hay nhieàu lôùp vaät lieäu loïc. * Chia theo caáu taïo cuûa vaät lieäu loïc: + Beå loïc coù vaät lieäu loïc ôû daïng haït. + Beå loïc löôùi: nöôùc ñi qua löôùi loïc kim loaïi. + Beå loïc coù maøng loïc: nöôùc loïc ñi qua maøng ñöôïc taïo thaønh treân beà maët löôùi ñôõ hay lôùp vaät lieäu roãng. 3.5.4 Khöû truøng: Khöû truøng laø moät khaâu quan troïng, baét buoäc cuoái cuøng trong quaù trình xöû lyù nöôùc aên uoáng sinh hoaït. Ñaây laø moät quaù trình nhaèm tieâu dieät, laøm maát khaû naêng hoaït ñoäng cuûa caùc vi sinh vaät gaây beänh. SVTH: Phan Thò Caåm Vaân – MSSV: 90303348 27 ChöôngIII: Löïa choïn coâng ngheä xöû lyù * Hieän nay coù nhieàu bieän phaùp khöû truøng nöôùc coù hieäu quaû nhö: + Khöû truøng baèng caùc tia vaät lyù. + Khöû truøng baèng caùc chaát oxi hoùa maïnh: caùc chaát khöû truøng nhö chlorine, chloramine, chlorine dioxide, O3, H2O2 … + Khöû truøng baèng sieâu aâm. + Khöû truøng baèng phöông phaùp nhieät…. Hieän nay ôû Vieät Nam ñang söû duïng phoå bieán nhaát phöông phaùp khöû truøng baèng caùc chaát oxi hoùa maïnh. * Cô cheá khöû truøng: coù ba cô cheá khöû truøng chính trong nöôùc caáp nhö sau: + Phaù huûy hoaëc laøm suy giaûm toå chöùc caáu truùc teá baøo. + Laøm caûn trôû quaù trình trao ñoåi chaát vaø naêng löôïng. + Laøm caûn trôû quaù trình sinh toång hôïp vaø phaùt trieån. Quaù trình khöû truøng chính laø söï keát hôïp cuûa caû ba cô cheá naøy, tuøy thuoäc vaøo taùc nhaân khöû truøng söû duïng vaø daïng vi sinh vaät trong nöôùc. Trong xöû lyù nöôùc caáp, khaû naêng oxi hoùa caùc phaân töû sinh hoïc vaø khaû naêng khuyeách taùn qua thaønh teá baøo laø caàn thieát cho baát kyø moät taùc nhaân khöû truøng hieäu quaû naøo. * Yeáu toá aûnh höôûng: hieäu quaû khöû truøng laø moät haøm cuûa caùc yeáu toá sau: + Daïng vaø lieàu löôïng chaát khöû truøng. + Daïng vaø noàng ñoä cuûa vi sinh vaät. + Thôøi gian tieáp xuùc trong beå. + Ñaëc tröng cuûa nöôùc. 3.6 Moät soá coâng trình trong thöïc teá: 3.6.1 Sô ñoà coâng ngheä xöû lyù nöôùc ngaàm taïi phöôøng Hieäp Bình Chaùnh quaän Thuû Ñöùc thaønh phoá Hoà Chí Minh coâng suaát 400m 3/ngaøy ñeâm: SVTH: Phan Thò Caåm Vaân – MSSV: 90303348 28 ChöôngIII: Löïa choïn coâng ngheä xöû lyù Thieát bò Deairator Gieáng khoan Bôm caáp 1 Beå laéng ñöùng Beå chöùa trung gian Clo Nôi tieâu thuï Ñaøi nöôùc Beå loïc aùp löïc Beå chöùa nöôùc saïch Hình 3.1 – Sô ñoà coâng ngheä xöû lyù nöôùc ngaàm taïi phöôøng Hieäp Bình Chaùnh quaän Thuû Ñöùc thaønh phoá Hoà Chí Minh Thuyeát minh coâng ngheä: Nöôùc töø gieáng khoan sau khi qua heä thoáng bôm caáp 1 seõ ñöôïc ñöa vaøo thieát bò Deairator. Trong thieát bò Deairator heä thoáng quaït gioù seõ taïo ñieàu kieän thuaän lôïi cho quaù trình oxi hoùa Fe2+ thaønh Fe3+ nöôùc sau ñoù seõ vaøo beå laéng ôû phía döôùi. Taïi beå laéng caùc haït caën saét seõ bò loaïi boû phaàn lôùn taïi ñaây. Nöôùc tieáp tuïc ñöa vaøo beå chöùa trung gian tröôùc khi ñöôïc daãn heä thoáng loïc aùp löïc. Caùc haït caën coøn laïi seõ ñöôïc giöõ laïi nhôø vaøo caùc lôùp vaät lieäu loïc. Sau ñoù nöôùc seõ ñöa vaøo beå chöùa vaø clo cuõng ñöôïc bôm vaøo trong beå chöùa nhôø vaøo bôm ñònh löôïng. Tieáp theo nöôùc seõ ñöôïc ñöa leân thuûy ñaøi vaø sau ñoù ñöa vaøo trong maïng löôùi tieâu thuï. 3.6.2 Sô ñoà coâng ngheä xöû lyù nöôùc ngaàm taïi xaõ Höng Long huyeän Bình Chaùnh thaønh phoá Hoà Chí Minh coâng suaát 800m3/ngaøy ñeâm: Thuøng quaït gioù Gieáng khoan Beå laéng tieáp xuùc Beå chöùa Beå loïc nhanh Clo Xaû caën Tieâu thuï Thuûy ñaøi Hình 3.2 – Sô ñoà coâng ngheä xöû lyù nöôùc ngaàm taïi xaõ Höng Long huyeän Bình Chaùnh thaønh phoá Hoà Chí Minh Thuyeát minh coâng ngheä: Nöôùc sau khi ñöôïc bôm töø gieáng leân seõ ñöôïc ñöa qua thuøng quaït gioù taïi ñaây xaûy ra quaù trình laøm thoaùng cöôõng böùc chuyeån Fe 2+ thaønh Fe3+. Tieáp theo nöôùc seõ SVTH: Phan Thò Caåm Vaân – MSSV: 90303348 29 ChöôngIII: Löïa choïn coâng ngheä xöû lyù ñöôïc ñöa vaøo beå laéng tieáp xuùc taïi ñaây seõ loaïi boû phaàn lôùn caùc haït caën. Nöôùc sau khi laéng seõ ñi tieáp vaøo beå loïc caùc haït caën seõ bò giöõ laïi heát trong beå loïc. Treân ñöôøng oáng daãn nöôùc töø beå loïc sang beå chöùa clo seõ ñöôïc chaâm vaøo nhaèm muïc ñích khöû truøng. Sau ñoù nöôùc töø beå chöùa seõ ñöôïc bôm leân thuûy ñaøi töø ñaây nöôùc seõ ñöa vaøo trong maïng löôùi tieâu thuï. 3.6.3 Sô ñoà coâng ngheä nhaø maùy xöû lyù nöôùc ngaàm Hoùc Moân coâng suaát 65.000m3/ngaøy ñeâm: Traïm bôm caáp 1 Xuùt Tuyeán oáng goùp vaø chuyeån taûi nöôùc thoâ Clo Beå chöùa Traïm bôm caáp 2 Clo Giaøn möa Beå troän ñöùng Beå laéng tieáp xuùc nhanh Beå loïc nhanh OÁng chuyeån taûi vaø phaân phoái nöôùc saïch Tieâu thuï Hình 3.3 – Sô ñoà coâng ngheä nhaø maùy xöû lyù nöôùc ngaàm Hoùc Moân Thuyeát minh coâng ngheä : Nöôùc töø gieáng khoan ñöôïc ñöa leân 4 ñöôøng oáng Φ800 ñeå ñöa leân giaøn phun möa. Taïi ñaây ngöôøi ta cho theâm clo vaø voâi vaøo ñeå taêng pH nhaèm taïo ñieàu kieän ñeå Fe2+ chuyeån thaønh Fe3+. Sau ñoù nöôùc ñöôïc chuyeån qua beå troän ñöùng roài sau ñoù ñöôïc ñöa sang beå laéng tieáp xuùc, nöôùc sau khi laéng cho qua beå loïc nhanh. Nöôùc sau khi loïc ñöôïc daãn ñöa veà beå chöùa ñoàng thôøi clo ñöôïc chaâm vaøo trong ñöôøng oáng daãn ñeå khöû truøng. Xuùt 3.6.4 Sô ñoà coâng ngheä xöû lyù nöôùc ngaàm nhieãm saét cao (40 – 60 mg/l) taïi xaõ Gieáng khoan Giaøn möa PhöôùBôm c Kieå caánpg 1huyeän Nhaø Beø: Beå phaûn öùng cô khí Beå laéng vaùch nghieâng Clo SVTH: Phan Thò Caåm Vaân – MSSV: 90303348 Nôi tieâu thuï Ñaøi nöôùc Beå chöùa nöôùc saïch 30 Beå loïc aùp löïc ChöôngIII: Löïa choïn coâng ngheä xöû lyù Hình 3.4 – Sô ñoà coâng ngheä xöû lyù nöôùc ngaàm taïi xaõ Phöôùc Kieång huyeän Nhaø Beø thaønh phoá Hoà Chí Minh Thuyeát minh coâng ngheä: Nöôùc töø gieáng khoan ñöôïc bôm leân giaøn möa ñeå thöïc hieän quaù trình laøm thoaùng sau ñoù daãn sang beå phaûn öùng cô khí. Beå phaûn öùng cô khí duøng naêng löôïng cuûa caùnh khuaáy chuyeån ñoäng trong nöôùc ñeå taïo ra söï xaùo troän doøng chaûy. Taïi beå phaûn öùng cô khí nöôùc ñöôïc khuaáy troän cuøng vôùi dung dòch xuùt chaâm vaøo pH töø 4,9 – 5,2 leân thaønh 7,2 – 7,5. Tieáp theo nöôùc ñöôïc ñöa sang beå laéng vaùch nghieâng taïi ñaây haøm löôïng caën saét seõ ñöôïc laéng xuoáng ñaùng keå nhôø caùc taám vaùch ñaët nghieâng vôùi chieàu doøng chaûy. Nöôùc sau khi ra khoûi beå laéng ñöôïc daãn tieáp sang beå loïc aùp löïc loaïi boû tieáp caùc caën khoâng laéng ñöôïc trong beå laéng tröôùc ñoù. Nöôùc sau beå loïc aùp löïc coù aùp 2–3 kg/cm2 seõ töï chaûy veà beå chöùa ñoàng thôøi clo cuõng ñöôïc chaâm vaøo trong ñöôøng oáng daãn. Heä thoáng bôm caáp 2 seõ ñöa nöôùc leân thuûy ñaøi vaø vaøo trong heä thoáng tieâu thuï. 3.7 Coâng ngheä ñöôïc ñeà xuaát: Muïc ñích cuûa quaù trình cuûa quaù trình xöû lyù nöôùc : cung caáp soá löôïng nöôùc ñaày ñuû vaø an toaøn veà maët hoùa hoïc, vi truøng hoïc thoûa maõn caùc nhu caàu aên uoáng sinh hoaït, dòch vuï, saûn xuaát coâng nghieäp vaø phuïc vuï sinh hoaït coâng coäng cuûa caùc ñoái töôïng duøng nöôùc. Cung caáp nöôùc coù chaát löôïng nöôùc toát, ngon, khoâng chöùa caùc chaát gaây vaãn ñuïc, gaây ra maøu muøi vò cuûa nöôùc, coù ñuû thaønh phaàn khoaùng chaát caàn thieát cho vieäc baûo veä söùc khoeû cuûa ngöôøi tieâu duøng. Ñeå thoûa maõn caùc yeâu caàu treân thì nöôùc sau khi xöû lyù phaûi coù caùc chæ tieâu thoûa maõn “Tieâu chuaån veä sinh ñoái vôùi chaát löôïng nöôùc caáp cho aên uoáng sinh hoaït”. Löïa choïn caùc coâng trình xöû lyù: SVTH: Phan Thò Caåm Vaân – MSSV: 90303348 31 ChöôngIII: Löïa choïn coâng ngheä xöû lyù • Ñoái vôùi quaù trình laøm thoaùng coù theå söû duïng giaøn möa hoaëc thaùp oxy hoùa (thuøng quaït gioù) + Neáu söû duïng giaøn möa thì toán dieän tích cuõng nhö chi phí xaây döïng ban ñaàu nhöng khi hoaït ñoäng thì vieäc quaûn lyù töông ñoái deã daøng vaø thuaän tieän. Vieäc duy tu, baûo döôõng vaø veä sinh ñònh kyø giaøn möa cuõng khoâng gaëp nhieàu khoù khaên. Caàn tieán haønh veä sinh thöôøng xuyeân do caùc caën Fe deã daøng baùm treân caùc saøn tung laøm bít caùc loã daãn ñeán giaûm hieäu quaû giaøn möa. + Neáu söû duïng thaùp oxy hoùa thì seõ tieát kieäm ñöôïc maët baèng xaây döïng vaø chi phí xaây döïng ban ñaàu nhöng khi vaän haønh thì toán chi phí hôn so vôùi söû duïng giaøn möa (do phaûi cung caáp ñieän naêng ñeå hoaït ñoäng maùy thoåi khí), quaûn lyù duy tu baõo döôõng cuõng gaëp khoù khaên hôn. • Sau khi qua giaøn möa, nöôùc ñöôïc ñöa sang coâng trình keá tieáp laø coâng trình laéng. Muïc ñích cuûa coâng trình naøy laø taïo thôøi gian ñeå caùc phaûn öùng dieãn ra vaø thu hoài caën cuûa caùc phaûn öùng naøy. Ñoái vôùi heä thoáng xöû lyù coù coâng suaát nhoû 700m3/ngaøy thì ta neân söû duïng beå laéng ñöùng ñeå tieát kieäm dieän tích maët baèng xaây döïng. • Sau khi ra khoûi beå laéng nöôùc tieáp tuïc sang beå loïc. Beå loïc coù nhieäm vuï giöõ laïi caùc caën coøn soùt laïi sau beå laéng. Ñoái vôùi heä thoáng xöû lyù nöôùc coù coâng suaát lôùn ngöôøi ta thöôøng söû duïng beå loïc nhanh vôùi vaän toác loïc khoaûng 5 – 8 m/h. ÔÛ ñaây ta coù theå söû duïng boàn loïc aùp löïc vôùi vaän toác > 10 m/h. • Choïn beå chöùa coù maët baèng daïng hình chöõ nhaät, nöûa chìm nöûa noåi phía treân coù naép ñaäy, oáng thoâng hôi. Coâng ngheä ñöôïc ñeà xuaát: Döïa treân tính chaát cuûa nöôùc nguoàn ta thaáy haøm löôïng saét cuûa nöôùc nguoàn khaù cao (11,5mg/l) vaø pH thaáp (6,05) neân coâng ngheä xöû lyù ñöôïc ñeà xuaát nhö sau: SVTH: Phan Thò Caåm Vaân – MSSV: 90303348 32 ChöôngIII: Löïa choïn coâng ngheä xöû lyù Naâng pH Giaøn möa Chaâm Clo Beå laéng ñöùng Ngaên chöùa trung gian Boàn loïc aùp löïc Beå chöùa nöôùc saïch Gieáng – Traïm bôm caáp 1 Thuûy ñaøi Maïng löôùi caáp nöôùc Xaû caën 3.9 Thuyeát minh coâng ngheä xöû lyù: Nöôùc töø gieáng khoan ñöôïc daãn leân giaøn möa nhôø vaøo bôm caáp 1 taïi ñaây seõ xaûy ra quaù trình khöû khí CO2 vaø hoøa tan O2 vaøo nöôùc ñoàng thôøi seõ xaûy ra quaù trình oxi hoùa Fe2+ thaønh Fe3+. Nöôùc sau khi qua giaøn möa seõ ñöôïc vaøo trong beå laéng ñöùng vaø ñoàng thôøi xuùt cuõng ñöôïc chaâm vaøo ñeå naâng pH. Taïi beå laéng phaàn lôùn caùc boâng caën seõ ñöôïc laéng xuoáng ñaùy beå. Tieáp theo sau ñoù nöôùc seõ ñöôïc daãn sang beå loïc, taïi ñaây seõ xaûy ra quaù trình laøm saïch nöôùc thoâng qua caùc lôùp vaät lieäu loïc nhaèm taùch caùc haït caën lô löûng. Sau ñoù nöôùc seõ ñöôïc daãn sang beå chöùa nöôùc saïch vaø chaâm clo vaøo khöû truøng nöôùc. Nöôùc seõ ñöôïc ñöa leân thuûy ñaøi tröôùc khi phaân phoái vaøo maïng löôùi caáp nöôùc nhôø vaøo bôm caáp 2. So vôùi caùc heä thoáng xöû lyù truyeàn thoáng khaùc thì coâng ngheä naøy coù öu ñieåm : - Coâng trình ñôn giaûn, hieäu quaû cao vaø oån ñònh. - Boàn loïc aùp löïc ñöôïc cheá taïo baèng theùp vaø laép raùp thaønh cuïm neân khi caàn di dôøi thì chæ caàn thaùo caùc oáng noái, thôøi gian xaây döïng laép ñaït nhanh. Maët trong thieát bò ñöôïc phuû lôùp choáng aên moøn, taêng thôøi gian söû duïng. Heä thoáng ñöôïc ñieàu khieån hoaøn toaøn töï ñoäng, chieám dieän tích maët baèng ít hôn so vôùi coâng ngheä truyeàn thoáng laø caùc beå xaây baèng xi maêng. Nöôùc coù aùp löïc neân khoâng xaûy ra hieän töôïng chaân khoâng trong caùc lôùp loïc Beân caïnh nhöõng öu ñeåm treân thì heä thoáng naøy cuõng coøn toàn taïi moät soá khuyeát ñieåm : - Boàn loïc söû duïng saét theùp nhieàu neân chi phí ñaàu tö lôùn. - Beå loïc kín neân khoâng quan saùt ñöôïc löôïng vaät lieäu loïc maát ñi coù theå daãn ñeán vieäc beå loïc laøm vieäc keùm hieäu quaû daàn. SVTH: Phan Thò Caåm Vaân – MSSV: 90303348 33 ChöôngIV: Tính toaùn coâng trình ñôn vò Chöông IV : TÍNH TOAÙN COÂNG TRÌNH ÑÔN VÒ 4.1 Thieát keá gieáng khoan: 4.1.1 Löu löôïng tính toaùn cho heä thoáng caáp nöôùc taäp trung ñöôïc xaùc ñònh theo coâng thöùc : Q ngaøy.TB (m 3 q n .N n .fn ∑ / ngaøy − ñeâm) = +D 1.000 Trong ñoù : q n = tieâu chuaån caáp nöôùc sinh hoaït (laáy theo baûng 3.1/5 TCXD 33: 2006) N n = soá daân tính toaùn tính öùng vôùi tieâu chuaån caáp nöôùc q n fi = tyû leä daân ñöôïc caáp nöôùc (laáy theo baûng 3.1 /5 TCXD 33: 2006) D = löôïng nöôùc phuïc vuï coâng coäng, dòch vu, coâng nghieäp, thaát thoaùt, nöôùc cho baûn thaân nhaø maùy xöû lyù nöôùc vaø löôïng nöôùc döï phoøng (laáy 5-10% toång löu löôïng nöôùc phuïc vuï aên uoáng). - Ñoâ thò loaïi I : + Tieâu chuaån nöôùc sinh hoaït (a) : Ngoaïi vi : 120 lít /ngöôøi.ngaøy - Tyû leä daân ñöôïc caáp nöôùc (a) : Ngoaïi vi : 80% + Nöôùc phuïc vuï coâng coäng (b) : 10% x a + Nöôùc thaát thoaùt (c) : 17% x (a+b) + Nöôùc cho nhu caàu rieâng cuûa traïm : 7% x (a+b+c) +Nöôùc döï phoøng: 10% x a - Soá daân Nn = 4000 daân. - Nöôùc duøng cho aên uoáng sinh hoaït: a = 120 * 4000 * 0,8 = 384 m3/ngaøy-ñeâm 1000 SVTH: Phan Thò Caåm Vaân – MSSV: 90303348 34 ChöôngIV: Tính toaùn coâng trình ñôn vò - Nöôùc phuïc vuï coâng coäng : b = 0,1 * a = 0,1 * 384 = 38,4 m3/ngaøy-ñeâm - Nöôùc thaát thoaùt : c = 0,17 * (a + b) = 0,17 * (384 + 38,4) = 71,81 m3/ngaøy-ñeâm - Nöôùc cho nhu caàu rieâng cuûa nhaø maùy: d = 0,07 * (a + b + c) = 0,07 * (384 + 38,4 + 71,81) = 34,59 m3/ngaøy-ñeâm - Nöôùc döï phoøng: e = 0,1 * a = 0,1 * 384 = 38,4 m3/ngaøy-ñeâm ⇒ D = 38,4 + 71,81 + 64,59 + 38,4 = 183,2 m3/ngaøy-ñeâm 3 Q ngaøy.TB = 384 + 183.2 = 567,2 (m / ngaøy − ñeâm ) 4.1.2 Löu löôïng tính toaùn trong ngaøy duøng nöôùc nhieàu nhaát nhaát Q min .ngaøy Q max .ngaøy vaø ít : Q max .ngaøy (m 3 / ngaøy − ñeâm) = Q ngaøy.TB xK ngaøy. max Q min .ngaøy (m 3 / ngaøy − ñeâm) = Q ngaøy.TB xK ngaøy. min Trong ñoù: + K ngaøy heä soá duøng nöôùc khoâng ñieàu hoøa ngaøy phuï thuoäc ñeán caùch toå chöùc ñôøi soáng xaõ hoäi, cheá ñoä laøm vieäc vaø söï thay ñoåi nhu caàu duøng nöôùc theo muøa… + Ñoái vôùi Thaønh phoá Hoà Chí Minh, coù theå aùp duïng K ngaøy nhö sau : K ngaøy. max = 1.1 – 1.2. Choïn K ngaøy. max = 1.2 K ngaøy. min = 0.8 – 0.9. Choïn K ngaøy. min = 0.9 Q max .ngaøy = 567.2 * 1.2 = 680.64 (m 3 / ngaøy − ñeâm) Q min .ngaøy = 567.2 * 0.9 = 510.48 (m 3 / ngaøy − ñeâm) SVTH: Phan Thò Caåm Vaân – MSSV: 90303348 35 ChöôngIV: Tính toaùn coâng trình ñôn vò 4.1.3 Löu löôïng tính toaùn trong 1 giôø phaûi ñöôïc xaùc ñònh theo coâng thöùc : Q ngaøy. max q giôø. max = K giôø. max * 24 ; q giôø. min = K giôø.. min * Q ngaøy. min 24 Trong ñoù: K : duøng soá duøng nöôùc khoâng ñieàu hoøa giôø. K giôø. max = α max .β max = 1,2 * 1,6 = 1,92 K giôø. min = α min .β min = 0,4 * 0,2 = 0,08 α : heä soá keå ñeán cheá ñoä tieân nghi, cheá ñoä laøm vieäc cuûa coâng trình …. - α max = 1.2 – 1.5 - α min = 0.4 – 0.6 β : heä soá keå ñeán soá daân soáng trong khu daân cö 4.000 daân : β max = 1.6 ; β min = 0.2 (laáy theo baûng 3.2/6 TCXD 33: 2006). q giôø. max = 1.92 * 680.64 = 54.45 (m 3 / giôø ) 24 q giôø. min = 0.08 * 510.48 = 1,7(m 3 / giôø ) 24 4.1.4 Tính toaùn coâng suaát thieát keá gieáng Coâng suaát thieát keá gieáng ñöôïc tính theo coâng thöùc sau : Q thieát .keá .gieáng = Q max .ngaøy T (m 3 / giôø ) Trong ñoù : Qmaxngñ : löu löôïng ngaøy lôùn nhaát = 680,64 (m3/ngaøy-ñeâm). T : thôøi gian bôm caáp 1 hoaït ñoäng, döï kieán bôm hoaït ñoäng 20 giôø / ngaøy ñeâm. ⇒ Q thieát .keá .gieáng = 680.64 = 34,03(m 3 / giôø ) = 35(m 3 / giôø ) 20 4.1.5 Thieát keá coâng trình khai thaùc nöôùc döôùi ñaát: SVTH: Phan Thò Caåm Vaân – MSSV: 90303348 36 ChöôngIV: Tính toaùn coâng trình ñôn vò a. Yeâu caàu nöôùc vaø cheá ñoä duøng nöôùc: + Coâng suaát thieát keá: 35 m3/giôø = 700 m3/ngaøy-ñeâm . + Khaû naêng caáp nöôùc thöïc teá: - Qmaxngñ : löu löôïng ngaøy lôùn nhaát = 680.64 (m3/ngaøy-ñeâm ). - P: daân soá söû duïng nöôùc thöïc teá = 4.000 daân. - qtb : tieâu chuaån duøng nöôùc trung bình = 120 lít/ngöôøi /ngaøy-ñeâm -Kmaxngñ: heä soá khoâng ñieàu hoøa ngaøy lôùn nhaát = 1,2. b. Soá löôïng gieáng döï phoøng: - Gieáng döï phoøng ñöôïc laáy theo baûng 5.1/13 TC33-2006. - Trong ñoù: baäc tin caäy cuûa heä thoáng caáp nöôùc laáy theo baûng 1.1/2 TC33-2006 - Baøi toaùn thieát keá cuûa luaän vaên coù baäc tin caäy cuûa heä thoáng caáp nöôùc laø III Traïm thieát keá 1 gieáng laøm vieäc khoâng caàn coù gieáng döï phoøng. c. Choïn taàng chöùa nöôùc vaø thieát keá gieáng khai thaùc - Toaøn khu vöïc coâng trình coù ñaëc tính ñòa chaát thuûy vaên coù caáu truùc toát, taàng chöùa nöôùc caùch ly toát vôùi nöôùc maët taïi ñieåm thi coâng. - Theo taøi lieäu khoan thaêm doø cho thaáy caùc thoâng soá veà tröõ löôïng cuûa taàng naøy laø raát toát. Hôn nöõa vieäc thi coâng gieáng ñuùng caùc quy trình, quy phaïm kyõ thuaät do ñoù trong quaù trình khai thaùc khoâng gaây oâ nhieãm caùc gieáng xung quanh. Caáu taïo ñòa taàng : 0 – 28 m : Seùt boät nhaõo coù daáu veát thöïc vaät. 28 – 55 m : Seùt pha caùt. 55 – 64 m : Caùt trung thoâ. 64 – 81 m : Seùt traéng xaùm deûo. 81 – 98 m : Seùt pha. 98 – 124 m : Caùt mòn maøu xaùm. 124 – 134 m : Seùt pha laãn ít soûi cuoäi. SVTH: Phan Thò Caåm Vaân – MSSV: 90303348 37 ChöôngIV: Tính toaùn coâng trình ñôn vò 134 – 194 m : Caùt trung, mòn, chuû yeáu haït trung. 194 – 200 m : Seùt vaøng deûo. Gieáng khai thaùc : soá lieäu cuûa gieáng nhö sau : + Ñoä saâu gieáng :200 m + Ñöôøng kính khoan : Þ 400 + Keát caáu gieáng : - Ñöôøng kính gieáng : Þ219 - OÁng choáng theùp Þ 219 : 154 meùt - OÁng choáng theùp Þ 127 : 41 meùt - OÁng loïc inox Þ 127 : 15 meùt - OÁng laéng PVC Þ 127 : 06 meùt. + Thoâng soá gieáng : - Möïc nöôùc tónh : 16,5m - Möïc nöôùc ñoäng : 50 m - Tyû löu : q = 35 / (50-16,5) = 1,05 (m3/m) - Löu löôïng khai thaùc : 35 m3/giôø d. Quy trình thi coâng, hoaøn thieän gieáng: - Quy trình thi coâng khoan : + Söû duïng phöông phaùp khoan xoay theo ñuùng quy trình vaø quy phaïm veà khoan vaø laáy maãu nhaèm xaùc ñònh ñòa taàng vaø côõ haït baèng thieát bò khoan coâng suaát lôùn, khaû naêng khoan vôùi ñöôøng kính lôùn nhaát laø 600 mm, ñoä saâu toái ña 300 m. + Ñöôøng kính loã khoan keát thuùc gieáng laø 400 mm. - Quy trình hoaøn thieän gieáng : + Cheøn soûi ñöôøng kính 3 – 5 mm töø ñaùy gieáng leân ñeán ñoä saâu 154m nhaèm chöùc naêng taïo khe hôû cho gieáng thu nöôùc toát hôn. SVTH: Phan Thò Caåm Vaân – MSSV: 90303348 38 ChöôngIV: Tính toaùn coâng trình ñôn vò + Thöïc hieän coâng taùc traùm caùch ly nhieãm baån baèng seùt Bentonite vaøo khe hôû giöõa thaønh oáng choáng vôùi loã khoan töø ñoä saâu 154m leân ñeán maët ñaát. + Thöïc hieän coâng taùc thoåi röûa loã khoan baèng bôm cao aùp vaø maùy neùn khí coâng suaát lôùn nhaèm laøm saïch vaø taêng hieäu suaát, löu löôïng gieáng. Coâng taùc ñöôïc laøm tôùi khi nöôùc trong. 4.1.6 Choïn bôm chìm : Tính toaùn coät aùp bôm : H bôm = H thaûgieáng + H beålaéngñöùng + H giaønmöa + H toånthaát (m) Trong ñoù : + H thaûgieáng = ñoä saâu möïc nöôùc ñoäng lôùn nhaát + 2 meùt = 52 meùt + H beålaéngñöùng = chieàu cao beå laéng ñöùng = 6,5 meùt + H giaønmöa = chieàu cao daøn möa = 0.6 + 0.6*3 = 2,4 meùt + Htoån thaát , laáy Htoån thaát = 2 meùt ⇒ H bôm = 52 + 6,5 + 2,4 + 2 = 63 (m ) 3 *Löu löôïng bôm : Q bôm = 35 (m / giôø ) Choïn bôm chìm DYNATECT, MODEL : DT30-13 vôùi caùc thoâng soá sau : - Bôm chìm 3 phases 380V – 15 Hp - Löu löôïng lôùn nhaát : 47 m3/giôø . - Coät aùp lôùn nhaát : 130 meùt. - Theo bieåu ñoà ñöôøng cong bôm : + ôû löu löôïng 35 m3/giôø , coät aùp ñaït ñöôïc 78 meùt. + ôû löu löôïng 40 m3/giôø , coät aùp ñaït ñöôïc 59 meùt. SVTH: Phan Thò Caåm Vaân – MSSV: 90303348 39 ChöôngIV: Tính toaùn coâng trình ñôn vò 4.2 Thieát keá giaøn möa : - Chöùc naêng: giaøn möa hay coøn goïi laø coâng trình laøm thoaùng töï nhieân, coù chöùc naêng laøm giaøu oxi cho nöôùc vaø khöû khí CO 2 trong nöôùc. Giaøn möa cho khaû naêng thu ñöôïc löôïng oxy hoaø tan baèng 55% löôïng oxy baõo hoøa vaø coù khaû naêng khöû ñöôïc 75 – 80% löôïng CO2 coù trong nöôùc. Nhöng löôïng CO2 coøn laïi sau laøm thoaùng khoâng thaáp hôn 5 – 6 mg/l. - Caáu taïo: • Heä thoáng phaân phoái nöôùc. • Saøn tung nöôùc • Heä thoáng thu, thoaùt khí vaø ngaên nöôùc. • Saøn vaø oáng thu nöôùc. 4.2.1 Xaùc ñònh kích thöôùc giaøn möa: Fgiaøn.möa = Q (m2 ) qm Trong ñoù: Q: löu löôïng tính toaùn, Q= 700m3/ngaøy = 35m3/giôø = 0.009m3/s. qm: cöôøng ñoä phun möa: qm= 10 – 15m3/m2h. Choïn qm = 10m3/m2h. ⇒ Fgiaøn.möa = 35 = 3,5m 2 10 Choïn kích thöôùc giaøn möa: L x B = 3,5m x 1m. Chia giaøn möa thaønh 2 ngaên. Kích thöôùc cuûa moãi ngaên: L * x B* = 1,75m x 1m. 4.2.2 Saøn tung nöôùc: - Choïn soá saøn tung = 3. - Khoaûng caùch töø heä thoáng phaân phoái nöôùc ñeán saøn tung nöôùc thöù nhaát laø 0,6 m. - Khoaûng caùch giöõa caùc saøn tung laø 0,6 m. - Chieàu cao phaàn laøm thoaùng: 0,6 * 3 = 1,8 m. SVTH: Phan Thò Caåm Vaân – MSSV: 90303348 40 ChöôngIV: Tính toaùn coâng trình ñôn vò - Choïn saøn tung nöôùc laø caùc taám inox khoan loã coù kích thöôùc: l x b = 1,75m x 1m. - Ñöôøng kính loã khoan 10mm, böôùc loã 100 mm. - Soá loã khoan theo chieàu roäng: 1+ 1000 − 2 * 100 = 9loã 100 - Soá loã khoan theo chieàu daøi: 1+ 1750 − 2 * 100 = 17loã 100 Moãi taám inox cuûa saøn tung nöôùc ñöôïc khoan: 17 * 9 = 153loã 4.2.3 Heä thoáng phaân phoái nöôùc: Duøng heä thoáng giaøn oáng phaân phoái nöôùc goàm oáng chính vaø caùc oáng nhaùnh ñoái nhau theo daïng hình xöông caù. OÁng daãn nöôùc chính: - Ñöôøng kính cuûa oáng daãn nöôùc chính: DC = Q*4 (m) 3600 * v * π Trong ñoù: - Q: löu löôïng tính toaùn (m3/ngaøy) , Q= 700m3/ngaøy = 35m3/giôø = 0.009m3/s. - v : vaän toác nöôùc chaûy trong oáng chính (m/s) .Theo quy phaïm v =1,5–2 m/s. Choïn v = 1,5 m/s. DC = 35 * 4 = 0,091m 3600 * 1,5 * π Choïn oáng daãn nöôùc chính coù ñöôøng kính Dc = 90mm(Φ 90). - Kieåm tra vaän toác chaûy trong oáng daãn nöôùc chính: v= 4*Q 4 * 35 = = 1,53m / s π * D 2 3600 * π * 0,09 2 SVTH: Phan Thò Caåm Vaân – MSSV: 90303348 41 ChöôngIV: Tính toaùn coâng trình ñôn vò OÁng phaân phoái chính: Treân oáng daãn nöôùc chính ta boá trí caùc oáng phaân phoái chính. Choïn khoaûng caùch giöõa caùc oáng phaân phoái chính laø 1,75m. Soá oáng phaân phoái chính treân giaøn möa laø 2 oáng, chieàu daøi moãi oáng phaân phoái laø 1m. Treân caùc oáng phaân phoái chính naøy coù noái caùc oáng nhaùnh theo hình xöông caù. - Löu löôïng nöôùc vaøo moãi oáng phaân phoái chính: qc = Q 3 (m /giôø) 2 Vôùi: Q: löu löôïng tính toaùn, Q= 700m3/ngaøy = 35m3/giôø = 0.009m3/s. ⇒ qc = 35 = 17,5m 3 / giôø 2 - Ñöôøng kính cuûa oáng phaân phoái chính: D pc = 4 * qc (m) 3600 * v pc * π Trong ñoù: qc: löu löôïng nöôùc vaøo moãi oáng phaân phoái chính, qc = 17,5 m3/giôø. vpc: vaän toác nöôùc chaûy trong oáng phaân phoái chính (m/s) . Theo quy phaïm choïn v =1,5 – 2 m/s. Choïn vc= 2 m/s. ⇒ D pc = 4 * 17,5 = 0,057m 3600 * 2 * π Choïn oáng phaân phoái chính coù ñöôøng kính Dnc = 60mm(Φ 60). - Kieåm tra vaän toác chaûy trong oáng daãn nöôùc chính: v pc = 4*Q 4 * 17,5 = = 1,72m / s 2 π * D pc 3600 * π * 0,06 2 OÁng phaân phoái nhaùnh: Caùc oáng nhaùnh ñöôïc boá trí doïc theo chieàu daøi cuûa oáng phaân phoái chính. SVTH: Phan Thò Caåm Vaân – MSSV: 90303348 42 ChöôngIV: Tính toaùn coâng trình ñôn vò - Soá oáng nhaùnh treân moät ngaên cuûa giaøn möa: B* (oáng) m = 2* l Trong ñoù: B*: chieàu roäng cuûa 1 ngaên giaøn möa (m). B* = 1m. l: khoaûng caùch giöõa caùc truïc cuûa oáng nhaùnh (qui phaïm 250 – 350 mm). Choïn l = 250 mm = 0,25m. ⇒ m = 2 *( 1 − 1) = 6 oáng 0,25 - Löu löôïng nöôùc qua moãi nhaùnh: q nh = qc 3 (m /giôø) m Trong ñoù: qc: löu löôïng nöôùc vaøo moãi oáng phaân phoái chính, qc = 17,5 m3/giôø. m: soá oáng nhaùnh. m = 6 oáng. ⇒ q nh = 17,5 = 2,917 (m 3 / giôø ) 6 - Ñöôøng kính cuûa oáng nhaùnh: dn = 4 * q nh (m) vn * π Trong ñoù: qnh : löu löôïng qua moãi nhaùnh. qnh = 2,917 m3/giôø. vn : vaän toác nöôùc chaûy trong oáng nhaùnh .Theo quy phaïm choïn v = 1,6 – 2 m/s . Choïn vn = 1.6 m/s ⇒ dn = 4 * 2,917 = 0,025 (m ) 3600 * π * 1,6 SVTH: Phan Thò Caåm Vaân – MSSV: 90303348 43 ChöôngIV: Tính toaùn coâng trình ñôn vò Choïn oáng nhaùnh coù ñöôøng kính dn = 0,027m (Φ 27). Ñeå nöôùc coù theå phaân phoái ñeàu treân khaép dieän tích giaøn möa, treân caùc oáng nhaùnh ñöôïc khoan hai haøng loã phaân phoái so le ôû nöûa beân döôùi vaø coù höôùng taïo thaønh 45o so vôùi phöông thaúng ñöùng. Ñöôøng kính caùc loã laáy 5 – 10mm, khoaûng caùch giöõa caùc tim loã 150 – 200mm. Choïn dl = 5mm. Toång dieän tích caùc loã naøy laáy baèng 30% dieän tích ngang cuûa oáng phaân phoái chính (quy phaïm 30 – 35%). - Dieän tích ngang cuûa oáng chính: π * D 2pc 2 (m ) Fpc = 4 Trong ñoù: Dpc: ñöôøng kính cuûa oáng phaân phoái nöôùc chính. Dpc = 0,06m. π * 0,06 2 ⇒ Fpc = = 2,8 * 10 −3 m 2 4 - Toång dieän tích loã phun treân 1 ngaên cuûa giaøn möa: ω = 0,3 * FC (m2) Trong ñoù: FC : dieän tích ngang cuûa oáng chính(m2). ⇒ ω = 0,3 * 2,8 * 10 −3 = 8,4 * 10 −4 m 2 - Dieän tích cuûa loã phun treân oáng nhaùnh: π * d 2l 2 fl = (m ) 4 Trong ñoù: dl: ñöôøng kính loã khoan. dl = 0,005m. π * 0,0052 ⇒ fl = = 2 * 10 − 5 m 2 4 SVTH: Phan Thò Caåm Vaân – MSSV: 90303348 44 ChöôngIV: Tính toaùn coâng trình ñôn vò - Toång soá loã phun caàn thieát treân 1 ngaên cuûa giaøn möa: ∑n = ω fl Trong ñoù: ω: toång dieän tích loã. ω = 8,4*10-4m2. fl : dieän tích cuûa loã phun treân oáng nhaùnh . fl = 2*10-5m2. 8,4 * 10 −4 ⇒ ∑n = = 42loã 2 * 10 − 5 - Soá loã treân moãi oáng nhaùnh: n= ∑n m Vôùi: ∑n : toång soá loã khoan caàn thieát. ∑n = 42 loã. m : soá oáng nhaùnh cuûa 1 ngaên giaøn möa. m = 6 oáng. ⇒n= 42 = 7loã 6 Treân moãi nhaùnh ta khoan 7 loã, caùc loã naøy xeáp thaønh 2 haøng so le nhau vaø nghieâng moät goùc 45o so vôùi phöông naèm ngang. - Khoaûng caùch giöõa caùc loã treân moãi oáng nhaùnh : a= L − D pc 2 * n loã (m) Trong ñoù: L: chieàu daøi cuûa 1 ngaên giaøn möa. L = 1,75m. Dpc : ñöôøng kính cuûa oáng daãn nöôùc chính . Dpc = 0,06m. nloã : soá loã phun treân moãi oáng nhaùnh. nloå = 7 loã. SVTH: Phan Thò Caåm Vaân – MSSV: 90303348 45 ChöôngIV: Tính toaùn coâng trình ñôn vò ⇒a= 1,75 − 0,06 = 0,121 (m ) 2*7 4.2.4 Heä thoáng thu, thoaùt khí vaø ngaên nöôùc: Cöûa chôùp coù chöùc naêng thu khí oxi cuûa khí trôøi, keát hôïp vôùi vieäc ñuoåi CO 2 ra khoûi giaøn möa, ñoàng thôøi ñaûm baûo cho nöôùc khoâng bò baén ra ngoaøi. Caùc cöûa chôùp laøm baèng beâ toâng coù goùc nghieâng so vôùi maët phaúng naèm ngang laø 45 o; khoaûng caùch giöõa 2 cöûa chôùp keá tieáp laø 200mm vaø chieàu roäng cuûa moãi cöûa laø 300mm. Cöûa chôùp ñöôïc boá trí xung quanh treân toaøn boä chieàu cao cuûa giaøn möa, nôi coù beà maët tieáp xuùc vôùi khoâng khí. 4.2.5 Saøn vaø oáng thu nöôùc: Saøn thu nöôùc ñöôïc ñaët ôû döôùi ñaùy giaøn möa coù ñoä doác i= 0,04 veà phía oáng daãn nöôùc sang xuoáng beå laéng. Saøn laøm baèng beâ toâng coát theùp. Boá trí oáng thu nöôùc ñaët döôùi ñaùy saøn thu nöôùc vaø cao hôn ñaùy saøn ít nhaát laø 0,2m ñeå ngaên caën baån khoâng theo doøng nöôùc chaûy vaøo beå laéng. 4.2.6 Heä thoáng xaû caën vaø oáng daãn nöôùc saïch coï röûa giaøn möa: - Choïn oáng xaû caën laø oáng PVC coù Dxaû caën = 114mm (theo quy phaïm Dxaû caën = 100 – 200 mm); choïn oáng daãn nöôùc saïch coï röûa giaøn möa coù ñöôøng kính dcoï röûa = 49mm. 4.2.7 Xaùc haøm löôïng CO2 , O2 vaø pH sau khi laøm thoaùng baèng giaøn möa: 4.2.7.1 Haøm löôïng CO2 sau laøm thoaùng baèng giaøn möa: a. Haøm löôïng CO2 coù trong nöôùc nguoàn: ∑ CO 2 = C o + 1.6Fe 2+ Trong ñoù: 1,6 Fe2+ laø löôïng CO2 boå sung do thuûy phaân saét taïo ra, cöù 1mg Fe2+ bò thuûy phaân taïo ra 1,6 mg CO2 vaø laøm giaûm ñoä kieàm moät löôïng baèng 0,036 mgñl/l. Co: haøm löôïng CO2 ban ñaàu coù trong nöôùc tính theo coâng thöùc: Co = 44K K 1 * 10 pH + µ (mg/l) Vôùi: K : ñoä kieàm cuûa nöôùc nguoàn (mñlg/l).K = 87mg/l = 1,74 mñlg/l SVTH: Phan Thò Caåm Vaân – MSSV: 90303348 46 ChöôngIV: Tính toaùn coâng trình ñôn vò µ : löïc ion cuûa dung dòch, µ = 22.10-6* P. P : toång haøm löôïng muoái (mg/l); Neáu haøm löôïng muoái khoaùng ≤ 1000 ⇒ µ = 0,022 K1: haèng soá phaân ly baäc 1 cuûa axit cacbonic Baûng 4.1 – Haèng soá phaân ly baäc 1 cuûa axit cacbonic (Nguoàn: Caáp nöôùc taäp 2 –Trònh Xuaân Lai trang 375) to C 10 20 25 30 K1 3,34.10-7 4,05.10-7 4,31.10-7 4,52.10-7 ⇒ Haøm löôïng CO2 coù trong nöôùc nguoàn : C CO2 = 44 * 1.74 4,31.10 − 7 * 10 5.8+ 0 , 022 + 1,6x11,5 = 200,08mg / l b. Haøm löôïng CO2 coøn laïi sau laøm thoaùng: Sau khi qua giaøn möa haøm löôïng khí CO2 trong nöôùc ñöôïc xaùc ñònh theo coâng thöùc: C = CS − ( CS − CO ) e − K t (mg/l) 2 Trong ñoù: K2t :heä soá xaùc ñònh baèng thöïc nghieäm Cs : haøm löôïng CO2 baõo hoøa nöôùc ôû 200C (mg/l). Cs = 1 mg/l. C0 : haøm löôïng CO2 ban ñaàu trong nöôùc. Co = 200,08 mg/l. Baûng 4.2 – Giaù trò K2t thöïc nghieäm (Nguoàn: Caáp nöôùc taäp 2 – Trònh Xuaân Lai trang 360) Kieåu daøn laøm thoaùng Phun qua loã, qua khe keïp rôi tröïc tieáp xuoáng saøn SVTH: Phan Thò Caåm Vaân – MSSV: 90303348 K2t ñoái vôùi khí O2 CO2 1,12 0,357 47 ChöôngIV: Tính toaùn coâng trình ñôn vò Phun qua loã hoaëc khe heïp rôi xuoáng daøn oáng nhöïa φ25 mm caùch nhau 25 mm thaønh 10 lôùp, lôùp treân vuoâng goùc vôùi lôùp döôùi, vôùi toång chieàu cao lôùp oáng nhöïa 250 1,21 0,431 mm Do coù 3 lôùp saøn neân: K 2 t = 3 * 0.357 = 1,071 C CO2 = 1 − (1 − 200,08) e −1, 071 = 69,22(mg / l) - Hieäu suaát khöû CO2: η= 200,08 − 69,22 = 65,4% 200,08 4.2.7.2 Haøm löôïng O2 sau laøm thoùang baèng giaøn möa: Sau khi qua giaøn möa haøm löôïng khí O2 trong nöôùc ñöôïc xaùc ñònh theo coâng thöùc sau : C = C S − ( C S − C o ) e − K 2t (mg/l) Trong ñoù: K2t : heä soá xaùc ñònh baèng thöïc nghieäm C0 : laø haøm löôïng O2 ban ñaàu cuûa nöôùc (mg/l) Cs : haøm löôïng O2 baõo hoøa trong nöôùc ôû 200C (mg/l) Do coù 3 lôùp saøn neân: K 2 t = 3 * 1,12 = 3,36 C O2 = 9 − ( 9 − 0 ) e −3,36 = 8,69(mg / l) 4.2.7.3 Xaùc ñònh pH sau quaù trình laøm thoaùng baèng giaøn möa: a. Ñoä kieàm cuûa nöôùc sau khi laøm thoaùng : K = K o − 0,036 Fe 2 + Trong ñoù: Ko : ñoä kieàm ban ñaàu cuûa nöôùc nguoàn, Ko=1,74 mñgl/l 0,036Fe2+ ñoä kieàm giaûm khi thuûy phaân 1 mg Fe SVTH: Phan Thò Caåm Vaân – MSSV: 90303348 48 ChöôngIV: Tính toaùn coâng trình ñôn vò ⇒ K = 1,12 − 0,036 * 11,5 = 1,326 - Giaù trò pH: C= 44 K K 1 *10 pH + µ ⇒ pH = lg 44 K − µ K1 * C Vôùi: C : haøm löôïng CO2 sau laøm thoaùng (mg/l). C CO2 = 69,22(mg/l) K : ñoä kieàm sau laøm thoaùng (mgñ l/l). K = 1,326 µ : löïc ion cuûa dung dòch µ= 22.10-6*P; P toång haøm löôïng muoái (mg/l)≤1000 ⇒µ=0,022 K1: haèng soá phaân ly baäc 1 cuûa axit cacbonic; tra baûng K1= 4,31*10-7 ⇒ pH = lg 44 * 1,326 − 0,022 = 6,14 4,31x10 −7 * 69,22 Nhö vaäy caàn phaûi chaâm moät löôïng hoùa chaát kieàm hoùa nhö voâi CaO, NaOH, Na2CO3 ñeå naâng pH cuûa nöôùc tröôùc khi ñöa vaøo beå laéng. Chaát kieàm hoùa ñöôïc söû duïng ôû ñaây laø xuùt (45%). Söû duïng NaOH ñeå naâng pH cuûa nöôùc töø 6 leân 7 khi ñoù Fe2+ seõ chuyeån hoùa thaønh Fe3+. Khi cho NaOH vaøo thì seõ xaûy ra quaù trình sau: H+ + OH- → H2O b. Löôïng NaOH caàn boå sung ñeå naâng pH: - Löôïng NaOH caàn boå sung ñeå naâng pH töø 6,14 leân 7 m = 40 * ( 10 −6 ,14 − 10 −7 ) = 0 ,025 * 10 −3 g / l = 0 ,025 g / m 3 - Khoái löôïng NaOH söû duïng moãi ngaøy: M NaOH = m* Q (g/ngaøy) 0 ,95 Trong ñoù: Q: löu löôïng tính toaùn. Q= 700m3/ngaøy = 35m3/h = 0.009m3/s. m: löôïng NaOH caàn boå sung ñeå naâng pH cuûa nöôùc leân pH = 7. SVTH: Phan Thò Caåm Vaân – MSSV: 90303348 49 ChöôngIV: Tính toaùn coâng trình ñôn vò ⇒ M NaOH = 0,025 * 700 = 38,89 (g / ngaøy) 0,45 Toùm taét caùc thoâng soá cuûa giaøn möa: Kích thöôùc cuûa giaøn möa 3,5m x 1m Soá ngaên 2 ngaên Kích thöôùc moãi ngaên 1,75m x 1m Soá saøn tung nöôùc 3 saøn Kích thöôùc saøn tung nöôùc 1,75m x 1m Khoaûng caùch giöõa caùc saøn tung nöôùc 0,6m Toång loã khoan treân moãi saøn tung nöôùc 29 loã x 16 loã (loã Φ10mm; böôùc loã: 100mm) OÁng daãn nöôùc chính Φ90 OÁng phaân phoái chính Φ60 OÁng phaân phoái nhaùnh Φ27 Soá oáng phaân phoái nhaùnh 12 oáng nhaùnh Soá loã khoan treân moãi oáng nhaùnh 7 loã SVTH: Phan Thò Caåm Vaân – MSSV: 90303348 50 ChöôngIV: Tính toaùn coâng trình ñôn vò 4.3 Thieát keá beå laéng ñöùng: Trong beå laéng ñöùng nöôùc chuyeån ñoäng theo phöông thaúng ñöùng töø döôùi leân, coøn caùc haït caën rôi ngöôïc chieàu töø treân xuoáng. Khi xöû lyù nöôùc khoâng duøng hoùa chaát keo tuï, caùc haït caën coù toác ñoä rôi lôùn hôn toác ñoä daâng cuûa doøng nöôùc seõ laéng xuoáng ñöôïc. Coøn caùc caït caën coù toác ñoä rôi nhoû hôn hoaëc baèng toác ñoä daâng cuûa doøng nöôùc, seõ chæ lô löûng hoaëc bò cuoán theo doøng nöôùc leân treân phía treân beå Beå laéng ñöùng thöôøng coù hình vuoâng hoaëc hình troøn vaø ñöôïc söû duïng cho nhöõng traïm xöû lyù coù coâng suaát nhoû. Beå coù theå xaây döïng baèng beâ toâng coát theùp hoaëc baèng gaïch. OÁng trung taâm coù theå laø theùp cuoán haøn ñieän, inox hay beâ toâng coát theùp. 4.3.1 Haøm löôïng caën trong nöôùc khi ñöa vaøo beå laéng ñöùng: C = C n + Csaét + V (mg/l) Trong ñoù: Cn: haøm löôïng caën nöôùc nguoàn (mg/l).Cn = 0mg/l. Csaét: haøm löôïng caën saét. (mg/l) V: lieàu löôïng voâi (neáu coù) cho vaøo nöôùc. V = 0mg/l. - Haøm löôïng caën sinh ra do söï hình thaønh Fe(OH) 3 töø Fe2+ cuûa nöôùc nguoàn: 4Fe2+ + 8HCO3- + H2O + O2 → 4Fe(OH) 4*56 mg/lFe2+ 4*107mg/l Fe(OH)3 11,5 mg/lFe2+ a mg/lFe(OH)3 a = haøm löôïng Fe(OH )3 = 11,5 * 4 * 107 = 21,97 (mg / l) 4 * 56 ⇒ C = 21,97mg / l 4.3.2 Xaùc ñònh kích thöôùc beå laéng: a. Theå tích phaàn laéng: W = Q * t (m3) Trong ñoù: Q: löu löôïng tính toaùn (m3/giôø). Q = 35m3/giôø. SVTH: Phan Thò Caåm Vaân – MSSV: 90303348 51 ChöôngIV: Tính toaùn coâng trình ñôn vò t: thôøi gian löu nöôùc trong beå laéng (h) . Choïn t= 2h ⇒ W = 35 * 2 = 70m 3 - Choïn chieàu cao phaàn laéng: H l = 2,5m Chieàu cao oáng trung taâm laáy baèng 0,9 chieàu cao phaàn laéng: H tt = 0,9 * H l = 0,9 * 2,5 = 2,25m b. Toác ñoä nöôùc daâng trong vuøng laéng: V= Hl (m/giôø) t Trong ñoù: Hl: chieàu cao phaàn laéng. Hl = 3,5 m. t : thôøi gian nöôùc löu trong beå laéng. t = 2 giôø . ⇒V= 2,5 = 1,25 (m / giôø ) = 0,347 (mm / giaây) 2 c. Dieän tích phaàn laéng: F=β* Q (m2) 3,6 * Vtt * N Trong ñoù: β: heä soá keå ñeán vieäc söû duïng dung tích beå laáy trong giôùi haïn 1,3 – 1,5. (neáu D H = 1 thì β = 1,3; neáu D H = 1,5 thì β = 1,5). Q: löu löôïng nöôùc tính toaùn (m3/giôø).Q = 35m3/giôø. Vtt: toác ñoä tính toaùn cuûa doøng nöôùc ñi leân (mm/s). Vtt = V = 0,347mm/s. N: soá beå laéng. N = 2. ⇒ F = 1,3 * 35 = 18,212 (m 2 ) 3,6 * 0,347 * 2 SVTH: Phan Thò Caåm Vaân – MSSV: 90303348 52 ChöôngIV: Tính toaùn coâng trình ñôn vò d. Dieän tích oáng trung taâm: f= Q*t (m2) 60 * H * N Trong ñoù: Q : löu löôïng tính toaùn (m3/giôø). Q = 35m3/giôø. t: thôøi gian löu nöôùc trong oáng trung taâm. t = 6phuùt.. H: chieàu cao oáng trung taâm. Htt = 2,25m. ⇒f = 35 * 6 = 0,778m 2 60 * 2,25 * 2 e. Ñöôøng kính beå laéng : D= (F + f) * 4 π (m) Trong ñoù: F: dieän tiùch phaàn laéng (m2). F = 18,212m2. f : dieän tích oáng trung taâm (m2) . f = 2,593m2. ⇒D= (18,212 + 0,778) * 4 = 4,917m ≈ 5m π f. Ñöôøng kính oáng trung taâm: d tt = 0,2 * D (m) Vôùi: D: ñöôøng kính beå laéng.D = 5m. ⇒ d tt = 0,2 * 5 = 1m g. Ñöôøng kính phaàn loe cuûa oáng trung taâm : d loe = 1,35 * d tt Vôùi: do: ñöôøng kính oáng trung taâm. dtt = 1m. ⇒ d loe = 1,35 * 1 = 1,35m SVTH: Phan Thò Caåm Vaân – MSSV: 90303348 53 ChöôngIV: Tính toaùn coâng trình ñôn vò h. Chieàu cao phaàn oáng loe laáy baèng ñöôøng kính mieäng loe cuûa oáng trung taâm: h loe = d loe = 1,35m i. Ñöôøng kính taám haét: d h = 1,3 * d loe Vôùi: dloe: ñöôøng kính phaàn loe cuûa oáng trung taâm. dloe = 1,35m. ⇒ d h = 1,3 * 1,35 = 1,755 (m ) Goùc nghieâng giöõa beà maët taám haét so vôùi maët phaúng ngang laáy baèng 17 o j. Chieàu cao phaàn hình noùn chöùa neùn caën: hn = D−d (m) 2tg 90 0 − α ( ) Trong ñoù: D: ñöôøng kính cuûa beå laéng (m). D = 5m. α: goùc nghieâng cuûa phaàn noùn so vôùi maët phaúng naèm ngang.Choïn α = 50o d: ñöôøng kính phaàn ñaùy hình noùn hoaëc choùp. Choïn d = 200 mm. ⇒ hn = 5 − 0,2 = 2,86m 2tg(90 o − 50 o ) k. Chieàu cao toång coäng cuûa beå laéng: H = H l + h tg + h n + h bv (m) Trong ñoù: Hl: chieàu cao phaàn laéng. Hl = 2,5m. Htg: chieàu cao trung gian giöõa vuøng laéng vuøng chöùa caën. Choïn htg = 0,3m. hn : chieàu cao phaàn hình noùn. hn = 2,86m. hbv: chieàu cao baûo veä töø maët nöôùc ñeán thaønh beå. Choïn Hbv = 0,34m ⇒ H = 2,5 + 0,3 + 2,86 + 0,34 = 6m SVTH: Phan Thò Caåm Vaân – MSSV: 90303348 54 ChöôngIV: Tính toaùn coâng trình ñôn vò l. Dung tích phaàn chöùa neùn caën hình noùn cuûa beå: π * h n D2 + d 2 + D * d 3 WC = (m ) 3 4 Trong ñoù: hn : chieàu cao phaàn hình noùn (m). hn = 2,86m D: ñöôøng kính cuûa beå laéng (m). D = 5m. d: ñöôøng kính phaàn ñaùy hình noùn hoaëc choùp . d = 200 mm. π * 2,86 52 + 0,2 2 + 5 * 0,2 = 19,5 (m 3 ) ⇒ WC = 3 4 m. Thôøi gian giöõa hai laàn xaû caën: T= Wc * N * δ (giôø) Q * ( C − m) Trong ñoù: N: soá löôïng beå laéng. N = 2. WC : dung tích phaàn chöùa caën cuûa beå laéng. WC =19,5m3. Q: löu löôïng tính toùan. Q = 35m3/giôø. δ: noàng ñoä trung bình cuûa caën ñaõ neùn chaët, tính baèng g/m 3 tuøy theo haøm löôïng caën trong nöôùc vaø thôøi gian chöùa caën trong beå. δ = 15.000 g/m3. C: haøm löôïng caën trong nöôùc tröôùc khi ñöa vaøo beå laéng. C = 21,97 mg/l. m: haøm löôïng caën trong nöôùc sau khi laéng. Choïn C = 10 mg/l. ⇒T= 19,5 * 2 * 15.000 = 1.396,3 (giôø) = 58,2ngaøy 35 * ( 21,97 − 10 ) - Vaäy choïn thôøi gian xaû caën cuûa beå laéng laø 30 ngaøy. SVTH: Phan Thò Caåm Vaân – MSSV: 90303348 55 ChöôngIV: Tính toaùn coâng trình ñôn vò n. Löôïng nöôùc duøng cho vieäc xaû caën beå laéng tính baèng phaàn traêm löôïng nöôùc xöû lyù: P= K P * WC (%) Q*T Trong ñoù : KP : heä soá pha loaõng caën (1,2 – 1,15). Choïn KP = 1,15. WC : theå tích phaàn chöùa caën cuûa beå (m3). WC = 19,53 m3. Q : löu löôïng tính toùan (m3). Q = 35 m3/giôø. T : Thôøi gian giöõa 2 laàn xaû caën (h). Choïn T = 30 ngaøy = 720 giôø. ⇒P= 1,15 * 19,53 * 100 = 0,09% 35 * 720 4.3.3 Maùng thu nöôùc: Duøng heä thoáng maùng voøng boá trí voøng theo chu vi vaø naèm beân trong beå ñeå thu nöôùc ñaõ laéng. Choïn maùng thu nöôùc coù: • Beà roäng cuûa maùng thu nöôùc: bmaùng = 0,2 m. • Chieàu cao maùng thu nöôùc: hmaùng = 0,2 m. • Ñöôøng kính maùng thu nöôùc: dmaùng = D = 5,2m. D: ñöôøng kính cuûa beå laéng. D = 5,2m. • Chieàu daøi maùng thu nöôùc: L maùng = π * d maùng Trong ñoù: dmaùng: ñöôøng kính cuûa maùng thu nöôùc. dmaùng = 5,2m. ⇒ L maùng = π * 5,2 = 16,336 m a. Vaän toác nöôùc chaûy trong maùng: v= Q (m/s) N * fm SVTH: Phan Thò Caåm Vaân – MSSV: 90303348 56 ChöôngIV: Tính toaùn coâng trình ñôn vò Trong ñoù: Q: löu löôïng tính toaùn. Q = 35m3/giôø. N: soá beå laéng. N = 2 f m : dieän tích maët caét ngang cuûa maùng thu nöôùc. fm = b maùng * h maùng = 0,2 * 0,2 = 0,04m 2 ⇒v= 35 = 0,122 (m / giaây) 2 * 3600 * 0,04 Ñeå ñaûm baûo cho vieäc thu ñeàu nöôùc treân toaøn boä chieàu daøi maùng, phía ngoaøi thaønh maùng boá trí gaén theâm caùc taám ñieàu chænh chieàu cao meùp maùng ñöôïc laøm baèng theùp khoâng gæ. Taám ñieàu chænh ñöôïc xeû khe hình chöõ V (maùng raêng cöa). Choïn maùng raêng cöa coù: • Khe taïo goùc: 90o. • Beà roäng khe: 100mm. • Beà roäng raêng: 100mm. • Chieàu cao khe: hkhe = 50mm. • Ñöôøng kính maùng raêng cöa: draêng = dmaùng = 5,2m. • Chieàu daøi maùng raêng cöa: lraêng = Lmaùng = 16,336m. b. Coâng suaát cuûa 1 beå laéng: Q' = Q 3 (m /giôø) 2 Trong ñoù: Q: löu löôïng tính toaùn. Q = 35m3/giôø. ⇒ Q' = 35 = 17,5 (m 3 / giôø ) = 4,86 (l / giaây) 2 c. Taûi troïng thu nöôùc treân 1m daøi meùp maùng: q= Q' l raêng (l/s.m) SVTH: Phan Thò Caåm Vaân – MSSV: 90303348 57 ChöôngIV: Tính toaùn coâng trình ñôn vò Trong ñoù: Q’: coâng suaát cuûa beå laéng.Q’ = 4,86l/s. l raêng: chieàu daøi maùng raêng cöa. lraêng = 16,336m ⇒q= 4,86 = 0,3 (l / s.m ) 16,336 Vaäy 1m daøi maùng phaûi thu ñöôïc 0,3*10-3m3/s. d. Soá raêng treân 1m daøi maùng thu nöôùc: n= 1 a Trong ñoù: a: khoaûng caùch giöõa caùc tim raêng. a = 0.2 m ⇒n= 1 =5 0. 2 e. Löu löôïng nöôùc qua moät khe chöõ V goùc ñaùy 90 o: qo = q (m 3 / s) n Trong ñoù: q: taûi troïng thu nöôùc treân 1m daøi meùp maùng. q =0,3*10-3 m3/s. n: soá raêng cöa treân 1m daøi maùng thu. n = 5 raêng 0,3 * 10 −3 ⇒ qo = = 0,06 * 10 −5 (m 3 / s) 5 f. Chieàu cao nöôùc trong khe chöõ V: qo 5 2 = 1,4 * h Trong ñoù: qo: löu löôïng nöôùc qua moät khe chöõ V ñaùy 90o. qo = 0,06*10-5m3/s. ⇒ 0,06 * 10 −5 5 2 = 1,4 * h SVTH: Phan Thò Caåm Vaân – MSSV: 90303348 ⇒ h = 0,0028 (m ) 58 ChöôngIV: Tính toaùn coâng trình ñôn vò 4.3.4 OÁng daãn nöôùc vaøo beå laéng: d oáng − daãn = 4*Q (m) N *π * v Trong ñoù: Q : löu löôïng tính toaùn. Q = 35m3/h. N : soá beå laéng. N = 2. v : nöôùc chaûy trong oáng daãn. Choïn v = 0,5 m/s. ⇒ d oáng − daãn = 4 * 35 = 0,111m 2 * 3600 * π * 0.5 Choïn oáng daãn coù ñöôøng kính doáng daãn = 0,114m (Φ = 114). 4.4 Thieát keá ngaên chöùa trung gian: 4.4.1 Theå tích ngaên chöùa trung gian: W = Q * t (m 3 ) Trong ñoù: Q: löu löôïng tính toaùn. Q = 35m3/giôø. t : thôøi gian löu trong ngaên chöùa trung gian. t = 15phuùt = 0,25 giôø. ⇒ W = 35 * 0,25 = 8,75 (m 3 ) 4.4.2 Kích thöôùc cuûa beå chöùa trung gian: L x B x H = 2,5m x 1,75m x 2m - Choïn chieàu cao baûo veä hbv = 0,3m ⇒ H’ = H + hbv = 2 + 0,3 = 2,3m. - Vaäy kích thöôùc xaây döïng cuûa ngaên chöùa trung gian: L x B x H’ = 2,5m x 1,75m x 2,3m SVTH: Phan Thò Caåm Vaân – MSSV: 90303348 59 ChöôngIV: Tính toaùn coâng trình ñôn vò Toùm taét caùc thoâng soá cuûa beå laéng ñöùng: Ñöôøng kính beå laéng 5m Ñöôøng kính oáng trung taâm 1m Chieàu cao beå laéng 6,1m OÁng daãn nöôùc töø giaøn möa vaøo beå laéng Φ90 OÁng xaû caën Φ90 Maùng thu nöôùc 0,2m x 0,2m Maùng raêng cöa (khe taïo goùc 90o) 0,5m x 0,1 m SVTH: Phan Thò Caåm Vaân – MSSV: 90303348 60 ChöôngIV: Tính toaùn coâng trình ñôn vò 4.5 Thieát keá boàn loïc aùp löïc: - Nhieäm vuï: laø quaù trình laøm saïch nöôùc döôùi aùp löïc lôùn thoâng qua lôùp vaät lieäu loïc nhaèm taùch caùc haït caën lô löûng coøn soùt laïi sau quaù trình xöû lyù tröôùc nhaèm giaûm bôùt aûnh höôûng cuûa caën lô löûng trong caùc coâng trình xöû lyù sau. - Caáu taïo cuûa boàn loïc : • Vaät lieäu cheá taïo : theùp CT3 • Vaät lieäu loïc: Caùt thaïch anh (goùc caïnh) : ñöôøng kính hieäu quaû 0,6mm, heä soá khoâng ñeàu K=1,5 Than anthracite nghieàn (goùc caïnh) : ñöôøng kính hieäu quaû 1mm, heä soá khoâng ñeàu K=1.6 • Soûi ñôõ côõ haït 2 – 4mm chieàu daøy 0,15m. • Suaát giaûn nôû cuûa vaät lieäu loïc : 50%. Baûng 4.3 – Ñaëc tröng cuûa lôùp vaät lieäu loïc (Nguoàn TCXD33 – 2006 : Baûng 6.11) Toác ñoä Ñaëc tröng cuûa lôùp vaät lieäu loïc loïc ôû Kieåu beå loïc Beå loïc nhanh Ñöôøng kính nhoû Ñöôøng kính lôùn cheá ñoä Ñöôøng Heä soá kính hieäu khoâng duïng ñoàng d10(mm) nhaát K laøm vieäc Chieàu daøy bình lôùp vaät lieäu thöôøng loïc (mm) Vtb(m/h) Toác ñoä loïc cho pheùp ôû cheá ñoä laøm vieäc taêng cöôøng nhaát nhaát (mm) (mm) 0,5 1,25 0,6 – 0,65 1,5 – 1,7 700 – 800 5–6 6 – 7,5 0,7 1,6 0,75 – 0,8 1,3 – 1,5 1300 – 1500 6–8 7 – 9,5 Vtc(m/h) moät lôùp: vaät lieäu loïc laø SVTH: Phan Thò Caåm Vaân – MSSV: 90303348 61 ChöôngIV: Tính toaùn coâng trình ñôn vò caùt 0,8 2,0 0,9 – 1,0 1,2 – 1,4 0,5 1,2 0,6 – 0,65 1,5 – 1,7 thaïch Beå loïc 1800 – 2000 700 – 800 0,8 1,8 0,9 – 1,1 1,5 – 1,7 10 – 12 Caùt thaïch anh nhanh 2 lôùp 8 – 10 8,5 – 12 7 – 10 Than antraxit 400 - 500 4.5.1 Xaùc ñònh kính thöôùc boàn loïc aùp löïc: a. Löu löôïng nöôùc vaøo boàn loïc: Q= Q ngaøy − ñeâm t ngaøy − ñeâm * n (m3/giôø) Trong ñoù: Qngaøy-ñeâm: coâng suaát cuûa traïm caáp nöôùc. Qngaøy-ñeâm = 700m3/ngaøy-ñeâm. tngaøy-ñeâm: thôøi gian hoaït ñoäng trong 1 ngaøy cuûa traïm caáp nöôùc. tngaøy-ñeâm= 20giôø. n : soá boàn loïc. n = 2. ⇒Q= 700 = 17,5 (m 3 / giôø ) 20 * 2 b. Dieän tích beà maët loïc: F= Q 2 (m ) v Trong ñoù: Q: löu löôïng nöôùc vaøo boàn loïc. Q = 17,5 m3/h. v : vaän toác loïc. Choïn vaän toác loïc: v = 10m/h. ⇒F= 17,5 = 1,75 (m 2 ) 10 SVTH: Phan Thò Caåm Vaân – MSSV: 90303348 62 ChöôngIV: Tính toaùn coâng trình ñôn vò c. Ñöôøng kính boàn loïc: 4*F (m) π D= Trong ñoù: F : dieän tích boàn loïc. F = 1,75m2 ⇒D= 4 * 1,75 = 1,493 (m ) π Choïn ñöôøng kính boàn loïc: D = 1,5m d. Dieän tích beà maët boàn loïc aùp löïc: π * D 2 (m2) F= 4 Trong ñoù: D : ñöôøng kính cuûa boàn loïc. D = 1,5m. π * 1,52 ⇒F= = 1,767 (m 2 ) 4 e. Vaän toác loïc nöôùc cuûa boàn loïc: v= Q (m 3 / giôø ) F Trong ñoù: Q: löu löôïng nöôùc vaøo boàn loïc. Q = 17,5 m3/h. F : dieän tích beà maët cuûa boàn loïc. F = 1,767m2. ⇒v= 17,5 = 9,9 (m 3 / giôø ) 1,767 f. Chieàu cao boàn loïc: H = h ñ + h vl + h n (m) Trong ñoù: hñ: chieàu cao lôùp soûi ñôõ (m), côõ haït cuûa lôùp ñôõ laø 2 – 4 mm, hñ = 0,15m. SVTH: Phan Thò Caåm Vaân – MSSV: 90303348 63 ChöôngIV: Tính toaùn coâng trình ñôn vò Baûng 4.4 – Löïa choïn lôùp soûi ñôõ (Nguoàn: TCXD 33: 2006 – Baûng 6.12) Côõ haït cuûa lôùp ñôõ (mm) Chieàu daøy cuûa lôùp ñôõ (mm) Maët treân cuûa lôùp naøy cao baèng maët treân cuûa oáng phaân phoái 40 – 20 nhöng phaûi cao hôn loã phaân phoái ít nhaát 100 mm 20 – 10 100 – 150 10 – 5 100 – 150 5-2 50 – 100 hvl: chieàu cao lôùp vaät lieäu loïc (m), hvl = 1m. Goàm 2 lôùp vaät lieäu loïc: caùt thaïch anh (0,6 m) vaø than anthracite (0,4 m). hn: khoaûng caùch töø beà maët lôùp vaät lieäu loïc ñeán pheãu thu nöôùc röûa loïc (m); (theo ñieàu 6.119 – TCXD33: 2006.) h n = h vl * e e + 0,3 (m) Trong ñoù: ee : ñoä nôû töông ñoái vaät lieäu loïc khi röûa ngöôïc; ee = 0,5 (theo baûng 4.6) ⇒ h n = 1 * 0,5 + 0,3 = 0,8 (m ) Baûng 4.5 – Ñoä nôû töông doái cuûa vaät lieäu loïc vaø cöôøng ñoä röûa loïc (Nguoàn: TCXD 33: 2006 – Baûng 6.12 & 6.13) Ñoä nôû töông ñoái Loïai vaät lieäu loïc vaø beå loïc cuûa vaät lieäu loïc (%) Cöôøng ñoä röûa 2 Thôøi gian röûa beå loïc (l/s-m ) beå loïc (phuùt) 6–5 Beå loïc nhanh 1 lôùp vaät loïc: deff = 0,6 – 0,65 45 12 – 14 deff = 0,75 – 0,85 30 14 – 16 deff = 0,9 – 1,1 25 16 – 18 SVTH: Phan Thò Caåm Vaân – MSSV: 90303348 6–5 64 ChöôngIV: Tính toaùn coâng trình ñôn vò Beå loïc nhanh 2 lôùp vaät lieäu loïc: deff = 0,6 – 0,65 (caùt) deff = 0,9 – 1,1 (than) 50 14 – 16 7–6 - Vaäy chieàu cao cuûa boàn loïc: H = 0,15 + 1 + 0,8 = 1,95m 4.5.2 Röûa loïc: Khi loïc nöôùc qua lôùp vaät lieäu loïc nöôùc seõ chaûy qua caùc khe roãng vaø caën seõ baùm vaøo beà maët haït daàn daàn thu heïp kích thöôùc cuûa caùc khe roãng laøm cho vaän toác nöôùc qua caùc khe roãng taêng leân vaø seõ keùo theo caùc haït caën ñaõ baùm dính töø tröôùc ñi xuoáng lôùp haït naèm döôùi cöù nhö theá ñeán chu kyø loïc caën coù theå bò keùo ra ngoaøi laøm xaáu chaát löôïng nöôùc loïc. - Phöông phaùp röûa loïc : röûa ngöôïc baèng nöôùc thuaàn tuùy. - Thôøi gian röûa: 6 – 7 phuùt. a. Tính toaùn sô boä thôøi gian cuûa chu kyø loïc theo khaû naêng chöùa caën cuûa lôùp vaät lieäu loïc: Baûng 4.6 – Ñoä ñaëc cuûa caën (Nguoàn: Caáp nöôùc taäp 2 – Trònh Xuaân Lai, trang 270) Loïai caën Ñoä aåm (%) Caën nöôùc hoà chöùa nhieàu chaát höõu cô nheï 98 Caën nöôùc soâng ñoä ñuïc cao 96 Caën saét voâi laøm meàm nöôùc 94 Baûng 4.7 – Theå tích caën chieám choã trong loã roãng haït vaät lieäu loïc Vaän toác loïc (m/h) Theå tích caën chieám choã trong loã roãng 25 0,522 Do ñoù chieàu daøy thaân thieát bò ñöôïc xaùc ñònh theo coâng thöùc sau: S1' = Dt * P (mm) 2 * [σ ] * ϕ h Trong ñoù: Dt : ñöôøng kính trong cuûa boàn loïc (mm). Dt = 1.500 mm. [σ ] : öùng suaát cho pheùp cuûa theùp CT3 (N/mm ). [σ ] = 146 N/mm . 2 2 ϕh : heä soá beàn moái haøn. ϕh = 0,95. ⇒ S1' = 1500 * 0,522 = 2,82 mm 2 * 146 * 0,95 - Chieàu daøy thöïc thaân thieát bò : S1 = S1' + C Trong ñoù: C : heä soá boå sung beà daøy thieát bò. C = C a + C b + C c + C o Ca : heä soá chòu söï aên moøn cuûa moâi tröôøng. Ca = 1 mm. Cb : heä soá keå ñeán baøo moøn cô hoïc. Cb = 0. SVTH: Phan Thò Caåm Vaân – MSSV: 90303348 83 ChöôngIV: Tính toaùn coâng trình ñôn vò Cc : heä soá sai soá do caáu taïo laép ñaët. Cc = 0. Co : heä soá laøm troøn soá. Co = 4,18 mm. ⇒ S1 = 2,82 + 1 + 4,18 = 8mm - Kieåm tra ñieàu kieän beàn: S1 − C a 8 − 1 = = 0,0047 < 0,1 Dt 1500 - Kieåm tra ñieàu kieän aùp suaát: [ P ] = 2 * [σ ] * ϕ h * ( S1 − Ca ) D t + ( S1 − Ca ) (N/mm2) Trong ñoù: [σ ] : öùng suaát cho pheùp cuûa theùp CT3 (N/mm ). [σ ] = 146 N/mm . 2 2 ϕh : heä soá beàn moái haøn. ϕh = 0,95. S1: chieàu daøy thöïc thaân thieát bò. S1 = 8mm. Ca : heä soá chòu söï aên moøn cuûa moâi tröôøng. Ca = 1 mm. Dt : ñöôøng kính trong cuûa boàn loïc (mm). Dt = 1.500 mm. ⇒ [ P] = 2 * 146 * 0,95 * ( 8 − 1) = 1,289 N / mm 2 1500 + ( 8 − 1) ⇒ [ P ] = 1,289 N / mm 2 > PTT = 0,522 N / mm 2 . Vaäy : Thaân boàn loïc coù beà daøy S1 = 8 mm thoûa maõn ñieàu kieän beàn vaø aùp suaát laøm vieäc. b. Xaùc ñònh chieàu daøy ñaùy vaø naép thaân boàn loïc: Choïn ñaùy vaø naép cho boàn loïc laø ñaùy vaø naép elip tieâu chuaån ñöôïc haøn lieàn vôùi thaân; coù Rt = Dt = 1500mm. Xeùt : [σ ] * ϕ P h SVTH: Phan Thò Caåm Vaân – MSSV: 90303348 84 ChöôngIV: Tính toaùn coâng trình ñôn vò Trong ñoù: [σ ] : öùng suaát cho pheùp cuûa theùp CT3 (N/mm ). [σ ] = 146 N/mm . 2 2 P : aùp suaát tính toùan (N/mm2). P = 0,522 N/mm2. ϕh : heä soá beàn moái haøn. ϕh = 0,95. ⇒ [σ ] * ϕ P h = 146 * 0,95 = 265,71 > 25 0,522 Do ñoù chieàu daøy tính toaùn ñaùy vaø naép thieát bò boàn loïc ñöôïc tính theo coâng thöùc nhö sau: S'2 = Dt * P Dt * (mm) 3,8 * [σ ] * k * ϕ h 2 * h t Trong ñoù: Dt: ñöôøng kính trong cuûa thieát bò. Dt = 1,5m. P: aùp suaát laøm vieäc cuûa boàn loïc. P = 0,522 N/mm2. [ σ ]: öùng suaát cho pheùp. [ σ ] = 146 N/mm2. ϕ h : heä soá moái haøn. ϕ h = 0,95. ht : tra baûng XIII.10 Soå tay Quaù Trình vaø Thieát Bò Coâng Ngheä Hoùa Chaát taäp 2, trang 382. ht = 375mm=0,375m k : heä soá khoâng thöù nguyeân. Do ñaùy vaø naép ñöôïc taêng cöùng neân k = 1. ⇒ S'2 = 1,5 * 0,522 1,5 * = 0,0029 (m ) = 2,9 (mm ) 3,8 *146 *1 * 0,95 2 * 0,375 - Chieàu daøy ñaùy vaø naép thieát bò S2 = S'2 + C Vôùi: C : heä soá boå sung beà daøy thieát bò. C = C a + C b + C c + C o Ca : heä soá chòu söï aên moøn cuûa moâi tröôøng. Ca = 1 mm. Cb : heä soá keå ñeán baøo moøn cô hoïc. Cb = 0. Cc : heä soá sai soá do caáu taïo laép ñaët. Cc = 0. SVTH: Phan Thò Caåm Vaân – MSSV: 90303348 85 ChöôngIV: Tính toaùn coâng trình ñôn vò Cc : heä soá laøm troøn soá. Cc = 4,1 mm. ⇒ S2 = 2,9 + 1 + 4,1 = 8mm - Kieåm tra ñieàu kieän beàn: S2 − C a 8 − 1 = = 0,0047 < 0,1 Dt 1500 - Kieåm tra ñieàu kieän aùp suaát: [ P ] = 2 * [σ ] * ϕ h * ( S2 − Ca ) D t + ( S2 − C a ) Trong ñoù: [σ ] : öùng suaát cho pheùp cuûa theùp CT3 (N/mm ). [σ ] = 146 N/mm . 2 2 ϕh : heä soá beàn moái haøn. ϕh = 0,95. S2: chieàu daøy ñaùy vaø naép thieát bò. S2 = 8 mm. Ca : heä soá chòu söï aên moøn cuûa moâi tröôøng. Ca = 1 mm. Dt : ñöôøng kính trong cuûa boàn loïc (mm). Dt = 1.500 mm. ⇒ [ P] = 2 * 146 * 0,95 * ( 8 − 1) = 1,289 N / mm 2 1500 + ( 8 − 1) ⇒ [ P ] = 1,289 N / mm 2 > PTT = 0,522 N / mm 2 . Vaäy: Ñaùy vaø naép boàn loïc coù beà daøy S1 = 8mm thoûa maõn ñieàu kieän beàn vaø aùp suaát laøm vieäc. 4.5.8 Tính chaân ñôõ: Ñeå choïn chaân ñôõ thích hôïp, tröôùc tieân ta phaûi tính taûi troïng cuûa toøan boàn loïc. Choïn vaät lieäu laøm chaân ñôõ laø theùp CT3 (ρ = 7,85*103 kg/m3) - Khoái löôïng thaân: MT = ( ) π * D 2n − D 2t * H * ρ 4 Trong ñoù: SVTH: Phan Thò Caåm Vaân – MSSV: 90303348 86 ChöôngIV: Tính toaùn coâng trình ñôn vò Dn: ñöôøng kính ngoaøi cuûa boàn loïc. Dn = 1,516m. Dt: ñöôøng kính trong cuûa boàn loïc. Dt = 1,5m. H: chieàu cao cuûa boàn loïc. H = 1,95m. ρ: khoái löôïng rieâng cuûa nöôùc. ρ = 103kg/m3. ⇒ MT = ( ) π * 1,516 2 − 1,52 * 1,95 * 7,85 * 103 = 580,16 kg 4 - Khoái löôïng ñaùy: Tra baûng XIII.11 trang 384 Soå tay quaù trình vaø thieát bò (Taäp 2). Ta coù :Mñ = 163 kg. - Khoái löôïng naép: Töông töï theo baûng. Ta coù : Mn = 163 kg. - Khoái löôïng lôùp nöôùc trong boàn loïc: M nöôùc = Vnöôùc * ρ nöôùc π * D 2t = * h nöôùc * ρ nöôùc 4 Trong ñoù: Dt: ñöôøng kính trong cuûa boàn loïc. Dt = 1,5m. ρnöôùc: khoái löôïng rieâng cuûa nöôùc. ρnöôùc = 103kg/m3. hnöôùc: chieàu cao lôùp nöôùc trong boàn loïc. hnöôùc = 1,95m. ⇒ M nöôùc π * 1,52 = * 1,95 * 1000 = 3.445,93kg 4 Khoái löôïng lôùp caùt loïc: M caùt = Vcaùt * ρ caùt π * D 2t = * h caùt * ρ caùt 4 Trong ñoù: Dt: ñöôøng kính trong cuûa boàn loïc. Dt = 1,5m. ρcaùt: khoái löôïng rieâng cuûa caùt. ρcaùt = 2650kg/m3. SVTH: Phan Thò Caåm Vaân – MSSV: 90303348 87 ChöôngIV: Tính toaùn coâng trình ñôn vò hcaùt : chieàu cao lôùp caùt. hcaùt = 0,6m. π * 1,52 = * 0,6 * 2650 = 2.089,76 kg 4 ⇒ M caùt - Khoái löôïng lôùp than anthracite: M than = Vthan * ρ than π * D 2t = * h than * ρ than 4 Trong ñoù: Dt: ñöôøng kính trong cuûa boàn loïc. Dt = 1,5m. ρthan: khoái löôïng rieâng cuûa caùt. ρthan = 1500kg/m3. hthan : chieàu cao lôùp caùt. hthan = 0,4m. ⇒ M than π * 1,52 = * 0,4 * 1500 = 1.060,29 kg 4 - Khoái löôïng lôùp soûi ñôõ: M soûi = Vsoûi * ρ soûi π * D 2t = * h soûi * ρ soûi 4 Trong ñoù: Dt: ñöôøng kính trong cuûa boàn loïc. Dt = 1,5m. ρsoûi: khoái löôïng rieâng cuûa caùt. ρsoûi = 2650kg/m3. hsoûi : chieàu cao lôùp caùt. hsoûi = 0,15m. ⇒ M soûi π * 1,52 = * 0,15 * 1500 = 397,61kg 4 - Toång khoái löôïng cuûa boàn loïc: M = M T + M ñ + M n + M nöôùc + M caùt + M than + M soûi Trong ñoù: MT: khoái löôïng thaân boàn loïc. MT = 580,16kg. Mñ: khoái löôïng ñaùy boàn loïc. Mñ = 163kg. SVTH: Phan Thò Caåm Vaân – MSSV: 90303348 88 ChöôngIV: Tính toaùn coâng trình ñôn vò Mn : khoái löôïng naép boàn loïc. Mn = 163kg. Mnöôùc: khoái löôïng lôùp nöôùc trong boàn loïc. Mnöôùc = 3.445,93kg. Mcaùt: khoái löôïng lôùp caùt loïc. Mcaùt = 2.809,73kg. Mthan; khoái löôïng lôùp than anthracite. Mthan = 1.060,29kg. Msoûi : khoái löôïng lôùp soûi ñôõ. Msoûi = 397,61kg. ⇒ M = 580,16 + 163 + 163 + 3.445,93 + 2.809,73 + 1.060,29 + 397,61 ⇒ M = 8.619,72 kg - Troïng löôïng cuûa toaøn boàn loïc : P = M*g Trong ñoù: M: toång khoái löôïng cuûa boàn loïc. M = 8.619,72kg. g: gia toác troïng tröôøng. g = 9,81m/s2. ⇒ P = 8.619,72 * 9,81 = 84.559,45N • Xaùc ñònh chaân ñôõ: Choïn boàn loïc coù 4 chaân ñôõ. Nhö vaäy taûi troïng leân 1 chaân ñôõ seõ laø: P 84.559,45 = = 21.139,86 N ≈ 2,1 * 10 4 N 4 4 Theo baûng XIII.35 trang 437 Soå tay quaù trình thieát bò vaø hoùa chaát (Taäp 2) ta choïn chaân ñôõ öùng vôùi taûi troïng 2,5*104 N. Caùc thoâng soá veà chaân ñôõ ñöôïc trình baøy trong baûng sau: L B B1 B2 H h S I d 185 16 90 27 mm 250 180 215 290 500 Toùm taét caùc thoâng soá cuûa boàn loïc: SVTH: Phan Thò Caåm Vaân – MSSV: 90303348 89 ChöôngIV: Tính toaùn coâng trình ñôn vò Ñöôøng kính boàn loïc 1,5m Chieàu cao thaân boàn loïc 1,95m Chieàu cao ñaùy vaø naép 0,375m Chieàu daøy thaân boàn loïc 8mm Chieàu daøy ñaùy vaø naép 8mm OÁng daãn nöôùc vaøo boàn loïc vaø sau loïc Φ73 OÁng daãn nöôùc röûa loïc vaø sau röûa Φ73 Soá chuïp loïc 71 caùi OÁng xaû khí Φ21 SVTH: Phan Thò Caåm Vaân – MSSV: 90303348 90 ChöôngIV: Tính toaùn coâng trình ñôn vò 4.6 Tính toaùn khöû truøng: Khöû truøng laø khaâu baét buoäc cuoái cuøng trong quaù trình xöû lyù nöôùc aên uoáng sinh hoïat. Trong nöôùc thieân nhieân coù raát nhieàu vi sinh vaät vaø vi truøng gaây beänh, sau quaù trình xöû lyù cô hoïc, nhaát laø khi cho nöôùc qua beå loïc thì phaàn lôùn caùc vi truøng ñaõ bò giöõ laïi. Song ñeå tieâu dieät hoaøn toaøn caùc vi truøng gaây beänh caàn phaûi tieán haønh khöû truøng nöôùc. ÔÛ ñaây söû duïng clorine daïng boät ñeå khöû truøng cô sôû cuûa phöông phaùp naøy laø duøng chaát oxi hoùa maïnh ñeå oxi hoùa men cuûa teá baøo vi sinh vaät vaø tieâu dieät chuùng. Öu ñieåm cuûa phöông phaùp naøy laø vaän haønh ñôn giaûn vaø coù hieäu quaû. Clo laø moät chaát oxi hoùa maïnh duø ôû daïng ñôn chaát hay hôïp chaát khi taùc duïng vôùi nöôùc ñeàu taïo thaønh HOCl coù taùc duïng khöû truøng raát maïnh. Phaûn öùng thuûy phaân giöõa Clo vaø nöôùc xaûy ra nhö sau: Cl2 + H2O → HCl + HOCl HOCl coù theå phaân ly thaønh H+ vaø OClHOCl → H+ + OCl4.6.1 Lieàu löôïng Clo hoaït tính caàn thieát söû duïng trong moät giôø ñöôïc xaùc ñònh theo coâng thöùc sau: C= Q*a (kg/giôø) 1000 Trong ñoù: Q : löu löôïng (m3/h). Q = 50 m3/giôø. a : lieàu löôïng Clo hoïat tính (mg/l). Theo TCXD 33-2006: lieàu löôïng Clo khöû truøng nöôùc ñoái vôùi nöôùc ngaàm a = 0,7 – 1 mg/l. Choïn a = 0,8 mg/l = 0,8 g/m3. ⇒C= 35 * 0,8 = 0,028 ( kg / giôø ) 1000 4.6.2 Lieàu löôïng Clo caàn thieát trong moät ngaøy: M= C*t (kg) b SVTH: Phan Thò Caåm Vaân – MSSV: 90303348 91 ChöôngIV: Tính toaùn coâng trình ñôn vò Trong ñoù: C: lieàu löôïng Clo hoaït tính caàn thieát trong 1 giôø. C = 0,028kg/h. t: thôøi gian hoaït ñoäng cuûa traïm caáp nöôùc. t = 20giôø. b: haøm löôïng Clo hoaït tính coù trong saûn phaåm. b = 70%. ⇒M= 0,028 * 20 = 0,8 ( kg) 0,7 SVTH: Phan Thò Caåm Vaân – MSSV: 90303348 92 ChöôngIV: Tính toaùn coâng trình ñôn vò 4.7 Thieát keá beå chöùa: Beå chöùa nöôùc saïch duøng ñeå ñieàu hoøa giöõa löôïng nöôùc ñöa vaøo maïng vaø cheá ñoä laøm vieäc cuûa traïm xöû lyù. Beå chöùa thöïc hieän quaù trình tieáp xuùc giöõa nöôùc vôùi dung dòch Clo ñeå loaïi boû vi truøng tröôùc khi nöôùc ñöôïc caáp vaøo maïng löôùi tieâu thuï. Ngoaøi ra, beå chöùa coøn ñeå döï tröõ cho chöõa chaùy, röûa beå loïc, pha hoùa chaát vaø phuïc vuï cho baûn thaân traïm xöû lyù. Dung tích beå chöùa nöôùc saïch : Wbeå − chöùa = Wñh + Wcc + Wbt (m3) Trong ñoù : Wñh : dung tích ñieàu hoøa cuûa beå chöùa. Wcc : dung tích döï tröõ cho chöõa chaùy. Wbt : dung tích döï tröõ duøng cho traïm xöû lyù. 4.8.1 Dung tích ñieàu hoøa cuûa beå chöùa: a. Dung tích ñieàu hoaø toái thieåu cuûa beå chöùa: Wñhtt = Q * t Clo (m3) Trong ñoù: Q : löu löôïng tính toaùn. Q = 35m3/h. tClo: thôøi gian löu nöôùc ñeå tieáp xuùc vôùi Clo töø 15 – 20 phuùt. Choïn t Clo = 20 phuùt. ⇒ Wñhtt = 35 * 20 = 11,67 (m 3 ) 60 Dung tích ñieàu hoøa cuûa beå chöùa ñöôïc xaùc ñònh theo phöông phaùp baûng thoáng keâ SVTH: Phan Thò Caåm Vaân – MSSV: 90303348 93 ChöôngIV: Tính toaùn coâng trình ñôn vò Baûng 4.9 – Baûng xaùc ñònh dung tích ñieàu hoaø cuûa beå Giôø trong Nöôùc tieâu thuï Nöôùc bôm Nöôùc vaøo Nöôùc ra Nöôùc coøn laïi % ngaøy.ñeâm %ngaøy.ñeâm %ngaøy.ñeâm %ngaøy.ñeâm %ngaøy.ñeâm 0-1 1,4 0,00 1,4 4,20 1-2 1,4 0,00 1,4 2,80 2-3 1,4 0,00 1,4 1,40 3-4 1,4 0,00 1,4 0,00 4-5 2,5 5,56 3,06 3,06 5-6 2,5 5,55 3,05 6,11 6-7 4,6 5,56 0,96 7,07 7-8 5,7 5,55 0,15 6,92 8-9 6,2 5,56 0,64 6,28 9-10 6,2 5,55 0,65 5,63 10-11 6,2 5,56 0,64 4,99 11-12 6,2 5,55 0,65 4,34 12-13 5,2 5,56 0,36 4,70 13-14 5,2 5,55 0,35 5,05 14-15 5,2 5,56 0,36 5,41 15-16 5,9 5,55 Giôø trong Nöôùc tieâu thuï Nöôùc bôm % ngaøy.ñeâm %ngaøy.ñeâm 5,9 5,56 ngaøy ngaøy 16-17 0,35 5,06 Nöôùc vaøo Nöôùc ra Nöôùc coøn laïi %ngaøy.ñeâm %ngaøy.ñeâm %ngaøy.ñeâm 0,34 4,72 SVTH: Phan Thò Caåm Vaân – MSSV: 90303348 94 ChöôngIV: Tính toaùn coâng trình ñôn vò 17-18 5,9 5,55 0,35 4,37 18-19 5,5 5,56 0,06 4,43 19-20 4,6 5,55 0,95 5,38 20-21 4,2 5,56 1,36 6,74 21-22 3,2 5,56 2,36 9,10 22-23 2,1 2,1 7,00 23-24 1,4 1,4 5,60 b. Dung tích ñieàu hoøa cuûa beå chöùa: Wñh = 9,1%Q ngaøy − ñeâm (m3) Trong ñoù: Qngaøy-ñeâm : coâng suaát cuûa traïm caáp nöôùc. Qngaøy-ñeâm = 700 m3 ⇒ Wñh = 9,1% * 700 = 63,7 (m 3 ) 4.8.2 Dung tích döï tröõ cho chöõ chaùy: Wcc = q cc * t cc Trong ñoù: qcc : löu löôïng nöôùc söû duïng chöõa chaùy cho 1 ñaùm chaùy . qcc= 10 l/s = 36 m3/h. tcc : thôøi gian xaûy ra ñaùm chaùy. Giaû söû t = 3 giôø ⇒ Wcc = 36 * 3 = 108 (m 3 ) 4.8.3 Dung tích döï tröõ duøng cho traïm xöû lyù: Wbt = 5%Q ngaøy − ñeâm Trong ñoù: Qngaøy-ñeâm : coâng suaát cuûa traïm caáp nöôùc. Qngaøy-ñeâm = 700 m3 ⇒ Wbt = 5% * 700 = 35m 3 SVTH: Phan Thò Caåm Vaân – MSSV: 90303348 95 ChöôngIV: Tính toaùn coâng trình ñôn vò - Vaäy dung tích cuûa beå chöùa: ⇒ Wbeå − chöùa = 63,7 + 108 + 35 = 206,7m 3 ≈ 210 m 3 - Choïn kích thöôùc cuûa beå chöùa: L x B x H = 10m x 6m x 3,2m Choïn chieàu cao baûo veä hbv = 0,3m ⇒ H’ = H + hbv =3,2 + 0,3 = 3,5 m. - Vaäy kích thöôùc xaây döïng beå chöùa: L x B x H’ = 10m x 6m x 3,5m Toùm taét caùc thoâng soá cuûa beå chöùa: Kích thöôùc beå chöùa 10m x 6m x 3,5m OÁng daãn nöôùc vaøo Φ114 OÁng daãn nöôùc ra Φ168 OÁng xaû traøn Φ114 SVTH: Phan Thò Caåm Vaân – MSSV: 90303348 96 ChöôngIV: Tính toaùn coâng trình ñôn vò 4.8 Maïng löôùi caáp nöôùc: Maïng löôùi caáp nöôùc laø moät trong nhöõng boä phaän quan troïng cuûa heä thoáng caáp nöôùc, laøm nhieäm vuï vaän chuyeån vaø phaân phoái nöôùc ñeán caùc nôi tieâu duøng. Maïng löôùi caáp nöôùc bao goàm caùc ñöôøng oáng chính, chuû yeáu laøm nhieäm vuï vaän chuyeån nöôùc ñi xa, caùc oáng nhaùnh laøm nhieäm vuï phaân phoái nöôùc ñeán caùc ngoâi nhaø, tieåu khu … Tuyø theo moâ hình vaø tính chaát cuûa ñoái töôïng duøng nöôùc, maïng löôùi caáp nöôùc coù theå ñöôïc thieát keá theo sô ñoà maïng löôùi cuït, maïng löôùi voøng hay hoãn hôïp. 4.8.1 Löu löôïng tính toaùn cho caùc ñoaïn oáng: - Löu löôïng tính toaùn cho caùc ñoaïn oáng ñöôïc xaùc ñònh theo coâng thöùc: Q = Q v + αQ ñ (m3) Trong ñoù: Qv : löu löôïng nöôùc vaän chuyeån qua ñoaïn oáng, bao goàm löu löôïng taäp trung laáy ra ôû nuùt cuoái cuûa ñoaïn oáng vaø löu löôïng nöôùc chuyeån cho ñoaïn oáng phía sau. α: heä soá töông ñöông, α = 0,5. Qñ : löu löôïng nöôùc phaân phoái theo doïc ñöôøng cuûa ñoaïn oáng.Vôùi Q ñ ñöôïc tính theo coâng thöùc sau: Qñ = N * q tb * K ngaøy . max * K giôø. max 24 * 3600 (m3) Trong ñoù: N : soá ngöôøi duøng nöôùc treân ñoaïn oáng. qtb : tieâu chuaån nöôùc sinh hoaït. qtb = 120l/ngöôøi.ngaøy Kngaøy.max: heä soá khoâng ñieàu hoøa ngaøy lôùn nhaát, Kngaøy.max =1,2 Kgiôø.max: heä soá khoâng ñieàu hoøa giôø lôùn nhaát, K giôø . max = α max .β max αmax = 1,4 heä soá keå ñeán möùc ñoä tieän nghi. β max = 1,4 heä soá keå ñeán soá daân trong khu vöïc daân cö. SVTH: Phan Thò Caåm Vaân – MSSV: 90303348 97 ChöôngIV: Tính toaùn coâng trình ñôn vò ⇒ K giôø. max = 1,2 * 1,6 = 1,92 4.8.2 Xaùc ñònh ñöôøng kính oáng: - Ñöôøng kính oáng ñöôïc tính theo coâng thöùc: D= 40000 * Q (m) π * v kt Trong ñoù: Q : löu löôïng trong caùc ñoaïn oáng (l/s). vkt : vaän toác kinh teá, sô boä laáy vkt = 0,5 m/s. - Keát quaû tính löu löôïng vaø ñöôøng kính oáng ñöôïc lieät keâ trong baûng döôùi ñaây. - Choïn loaïi ñöôøng kính oáng coù thöïc teá treân thò tröôøng vôùi caùc ñoaïn oáng coù khaû naêng phaùt trieån theâm, choïn ñöôøng kính lôùn ñaûm baûo cho vieäc môû roäng caáp nöôùc sau naøy. KEÁT QUAÛ TÍNH TOAÙN LÖU LÖÔÏNG & ÑÖÔØNG KÍNH OÁNG Soá daân Ñoaïn oáng Löu löôïng N Qñ Qv (Ngöôøi ) (l/s) (l/s) Traïm-A 0 0.000 10.253 A-A1 18 0.029 A1-A2 36 A2-A3 Ñöôøng kính oáng Q (l/s) Dtt Dchoïn Dngoaøi (mm) (mm) (mm) 10.253 162 154 168 1.075 1.104 53 104 114 0.058 0.576 0.634 40 54 60 42 0.067 0.000 0.067 13 54 60 A2-A4 24 0.038 0.365 0.403 32 54 60 A4-A5 42 0.067 0.000 0.067 13 54 60 Ñoaïn Soá daân Löu löôïng SVTH: Phan Thò Caåm Vaân – MSSV: 90303348 Ñöôøng kính oáng 98 ChöôngIV: Tính toaùn coâng trình ñôn vò oáng N Qñ Qv (Ngöôøi ) (l/s) (l/s) Q (l/s) Dtt Dchoïn Dngoaøi (mm) (mm) (mm) A1-A7 36 0.058 0.269 0.326 29 104 114 A7-A9 36 0.058 0.000 0.058 12 104 114 A-B 0 0.000 9.120 9.120 152 154 168 B-B1 18 0.029 1.939 1.968 71 104 114 B1-B3 0 0.000 1.862 1.862 69 82 90 B3-B4 0 0.000 0.403 0.403 32 54 60 B4-B5 30 0.048 0.000 0.048 11 54 60 B4-B6 0 0.000 0.307 0.307 28 54 60 B6-B7 30 0.048 0.000 0.048 11 54 60 B6-B8 0 0.000 0.211 0.211 23 54 60 B8-B9 30 0.048 0.000 0.048 11 54 60 B8-B10 36 0.058 0.000 0.058 12 54 60 B3-B11 0 0.000 1.459 1.459 61 82 90 B11-B12 42 0.067 0.307 0.374 31 54 60 B12-B13 30 0.048 0.000 0.048 11 54 60 B12-B14 12 0.019 0.173 0.192 22 54 60 Soá daân Ñoaïn oáng B14-B16 Löu löôïng N Qñ Qv (Ngöôøi ) (l/s) (l/s) 0.038 0.000 24 SVTH: Phan Thò Caåm Vaân – MSSV: 90303348 Ñöôøng kính oáng Q (l/s) 0.038 Dtt Dchoïn Dngoaøi (mm) (mm) (mm) 54 60 10 99 ChöôngIV: Tính toaùn coâng trình ñôn vò B11-B17 18 0.029 0.960 0.989 50 82 90 B17-B18 42 0.067 0.000 0.067 13 54 60 B19-B20 48 0.077 0.288 0.365 30 54 60 B20-B21 24 0.038 0.000 0.038 10 54 60 B20-B22 66 0.106 0.000 0.106 16 54 60 B19-B23 0 0.000 0.346 0.346 30 82 90 B23-B24 30 0.048 0.250 0.298 28 54 60 B24-B25 18 0.029 0.000 0.029 9 54 60 B24-B26 12 0.019 0.154 0.173 21 54 60 B26-B27 18 0.029 0.000 0.029 9 54 60 B26-B28 30 0.048 0.000 0.048 11 54 60 B-C 0 0.000 4.666 4.666 109 154 168 C-C1 0 0.000 0.749 0.749 44 82 90 C1-C2 18 0.029 0.000 0.029 9 54 60 C1-C3 0 0.000 0.691 0.691 42 82 90 Soá daân Ñoaïn oáng Löu löôïng N Qñ Qv (Ngöôøi ) (l/s) (l/s) Ñöôøng kính oáng Q (l/s) Dtt Dchoïn Dngoaøi (mm) (mm) (mm) C4-C5 12 0.019 0.000 0.019 7 54 60 C4-C6 12 0.019 0.038 0.058 12 54 60 SVTH: Phan Thò Caåm Vaân – MSSV: 90303348 100 ChöôngIV: Tính toaùn coâng trình ñôn vò C3-C8 0 0.000 0.518 0.518 36 82 90 C8-C9 48 0.077 0.211 0.288 27 54 60 C9-C10 42 0.067 0.000 0.067 13 54 60 C8-C12 0 0.000 0.154 0.154 20 82 90 C12-C13 48 0.077 0.000 0.077 14 54 60 C-D 66 0.106 2.304 2.410 78 104 114 D-D1 36 0.058 0.000 0.058 12 54 60 D-D2 48 0.077 2.035 2.112 73 104 114 D2-D3 60 0.096 0.307 0.403 32 54 60 D3-D4 66 0.106 0.000 0.106 16 54 60 D2-D5 30 0.048 1.536 1.584 64 104 114 D5-D6 36 0.058 0.211 0.269 26 54 60 D6-D7 30 0.048 0.000 0.048 11 54 60 D5-D9 36 0.058 1.094 1.152 54 104 114 Soá daân Ñoaïn oáng Löu löôïng N Qñ Qv (Ngöôøi ) (l/s) (l/s) Ñöôøng kính oáng Q (l/s) Dtt Dchoïn Dngoaøi (mm) (mm) (mm) D9-D11 36 0.058 0.787 0.845 46 104 114 D11-D12 78 0.125 0.538 0.662 41 54 60 D12-D13 60 0.096 0.000 0.096 16 54 60 D12-D14 36 0.058 0.000 0.058 12 54 60 SVTH: Phan Thò Caåm Vaân – MSSV: 90303348 101 ChöôngIV: Tính toaùn coâng trình ñôn vò D11-D15 72 0.115 0.000 0.115 17 104 114 C-E 30 0.048 1.306 1.354 59 82 90 E-E1 12 0.019 0.000 0.019 7 54 60 E2-E3 216 0.346 0.000 0.346 30 82 90 E2-E4 54 0.086 0.326 0.413 32 82 90 E4-E5 36 0.058 0.000 0.058 12 54 60 E4-E6 18 0.029 0.154 0.182 22 54 60 E6-E7 24 0.038 0.000 0.038 10 54 60 E6-E8 24 0.038 0.000 0.038 10 54 60 B-F 54 0.086 2.285 2.371 78 154 168 F-F1 0 0.000 0.096 0.096 16 54 60 F1-F2 12 0.019 0.000 0.019 7 54 60 Soá daân Ñoaïn oáng Löu löôïng N Qñ Qv (Ngöôøi ) (l/s) (l/s) Ñöôøng kính oáng Q (l/s) Dtt Dchoïn Dngoaøi (mm) (mm) (mm) F-F4 0 0.000 2.189 2.189 75 154 168 F4-G 0 0.000 2.189 2.189 75 154 168 G-G1 132 0.211 0.000 0.211 23 82 90 G-H 0 0.000 1.766 1.766 67 104 114 H-H1 108 0.173 0.000 0.173 21 54 60 H-H2 0 0.000 1.421 1.421 60 104 114 SVTH: Phan Thò Caåm Vaân – MSSV: 90303348 102 ChöôngIV: Tính toaùn coâng trình ñôn vò H2-H3 48 0.077 0.307 0.384 31 82 90 H3-H4 12 0.019 0.000 0.019 7 54 60 H3-H5 18 0.029 0.211 0.240 25 54 60 H5-H6 30 0.048 0.000 0.048 11 54 60 H2-H8 0 0.000 0.960 0.960 49 82 90 H8-H9 0 0.000 0.173 0.173 21 54 60 H9-H10 12 0.019 0.000 0.019 7 54 60 H9-H11 12 0.019 0.096 0.115 17 54 60 H11-H12 12 0.019 0.000 0.019 7 54 60 H11-H13 18 0.029 0.000 0.029 9 54 60 Soá daân Ñoaïn oáng Löu löôïng N Qñ Qv (Ngöôøi ) (l/s) (l/s) Ñöôøng kính oáng Q (l/s) Dtt Dchoïn Dngoaøi (mm) (mm) (mm) H14-H16 0 0.000 0.614 0.614 40 82 90 H16-H17 12 0.019 0.000 0.019 7 54 60 H16-H18 12 0.019 0.538 0.557 38 82 90 H18-H19 18 0.029 0.000 0.029 9 54 60 H18-H20 18 0.029 0.422 0.451 34 82 90 H20-H21 36 0.058 0.000 0.058 12 54 60 H20-H22 0 0.000 0.307 0.307 28 82 90 H22-H23 42 0.067 0.000 0.067 13 54 60 SVTH: Phan Thò Caåm Vaân – MSSV: 90303348 103 ChöôngIV: Tính toaùn coâng trình ñôn vò H22-H24 12 0.019 0.000 0.019 7 54 60 H22-H25 0 0.000 0.134 0.134 19 82 90 H25-H26 12 0.019 0.000 0.019 7 54 60 H25-H27 18 0.029 0.000 0.029 9 54 60 H25-H28 12 0.019 0.000 0.019 7 54 60 4.8.3 Tính toaùn toån thaát thuûy löïc: Theo Tieán só Ph. A. Seâveâe6pv, ñoái vôùi oáng chaát deûo thì toån thaát aùp löïc ñôn vò trong caùc ñoaïn oáng ñöôïc xaùc ñònh theo coâng thöùc sau: v1,774 i = 0,000685 1.226 D Trong ñoù: i: toån thaát aùp löïc cho 1m oáng (m/m). v: vaän toác nöôùc chaûy trong oáng (m/s). D: ñöôøng kính oáng thöïc teá (ñöôøng kính trong) (mm). Keát quaû tính toaùn thuûy löïc ñöôïc lieät keâ trong baûng döôùi ñaây. Trong ñoù: hd : toån thaát aùp löïc do ma saùt trong ñoaïn oáng hd= i x L hcb : toån thaát cuïc boä trong ñoaïn oáng hcb= 10%hd h : toång toån thaát trong ñoaïn oáng h=hd+hcb+∆h ∆h: cheânh cao ñòa hình, ∆h = Cao ñoä nuùt sau (h2) - Cao ñoä nuùt ñaàu (h1) KEÁT QUAÛ TÍNH TOAÙN THUÛY LÖÏC OÁNG Ñoaïn oáng Löu Ñöôøng Vaän Toån thaát Chieàu löôïng kính toác ñôn vò daøi Q(l/s) D(mm) v(m/s) i(m/m) l(m) SVTH: Phan Thò Caåm Vaân – MSSV: 90303348 Toån Toån thaát thaát daøi cuïc boä hd(m) hcb(m Toång Ñoä cheânh cao toån thaát h1(m) h2(m) 104 ∆h(m (m) ChöôngIV: Tính toaùn coâng trình ñôn vò ) ) Traïm-A 10.253 154 0.551 0.00236 20 0.047 0.005 2.00 1.50 -0.50 -0.448 A-A1 1.104 104 0.130 0.00029 80 0.023 0.002 1.50 1.50 0.00 0.026 A1-A2 0.634 54 0.277 0.00251 160 0.402 0.040 1.50 1.40 -0.10 0.342 A2-A3 0.067 54 0.029 0.00005 175 0.009 0.001 1.40 0.90 -0.50 -0.490 A4-A5 0.067 54 0.029 0.00005 175 0.009 0.001 0.50 0.80 0.30 0.310 A4-A6 0.115 54 0.050 0.00012 445 0.053 0.005 0.50 0.80 0.30 0.359 A1-A7 0.326 104 0.038 0.00003 195 0.006 0.001 1.50 0.80 -0.70 -0.694 A-B 9.120 154 0.490 0.00191 25 0.048 0.005 1.50 1.50 0.00 0.053 B-B1 1.968 104 0.232 0.00082 70 0.057 0.006 1.50 1.50 0.00 0.063 Löu Ñöôøng Vaän Toån thaát Chieàu Toån Toån löôïng kính toác ñôn vò daøi thaát thaát daøi cuïc boä Q(l/s) D(mm) v(m/s) i(m/m) l(m) hd(m) B1-B3 1.862 82 0.353 0.00232 150 0.348 B3-B4 0.403 54 0.176 0.00113 140 B4-B5 0.048 54 0.021 0.00003 B4-B6 0.307 54 0.134 B6-B7 0.048 54 B6-B8 0.211 B8-B9 Ñoaïn oáng hcb(m Toång Ñoä cheânh cao toån thaát ∆h(m h1(m) h2(m) 0.035 1.50 1.50 0.00 0.383 0.158 0.016 1.50 0.80 -0.70 -0.526 130 0.004 0.000 0.80 0.80 0.00 0.004 0.00070 85 0.060 0.006 0.80 0.80 0.00 0.065 0.021 0.00003 130 0.004 0.000 0.80 0.60 -0.20 -0.196 54 0.092 0.00036 70 0.025 0.003 0.80 0.80 0.00 0.028 0.048 54 0.021 0.00003 130 0.004 0.000 0.80 0.80 0.00 0.004 B8-B10 0.058 54 0.025 0.00004 140 0.006 0.001 0.80 0.80 0.00 0.006 B3-B11 1.459 82 0.276 0.00150 125 0.188 0.019 1.50 1.50 0.00 0.206 B11-B12 0.374 54 0.164 0.00099 175 0.173 0.017 1.50 0.80 -0.70 -0.509 B12-B13 0.048 54 0.021 0.00003 130 0.004 0.000 1.50 0.80 -0.70 -0.696 SVTH: Phan Thò Caåm Vaân – MSSV: 90303348 ) 105 ) (m) ChöôngIV: Tính toaùn coâng trình ñôn vò B12-B14 0.192 54 0.084 0.00030 60 0.018 0.002 1.50 0.80 -0.70 -0.680 B14-B15 0.048 54 0.021 0.00003 130 0.004 0.000 0.80 0.80 0.00 0.004 B14-B16 0.038 54 0.017 0.00002 105 0.002 0.000 0.80 0.80 0.00 0.002 B11-B17 0.989 82 0.187 0.00075 70 0.053 0.005 1.50 1.50 0.00 0.058 B17-B18 0.067 54 0.029 0.00005 175 0.009 0.001 1.50 0.40 -1.10 -1.090 B19-B20 0.365 54 0.159 0.00094 200 0.188 0.019 1.50 0.60 -0.90 -0.693 B20-B21 0.038 54 0.017 0.00002 100 0.002 0.000 0.60 0.60 0.00 0.002 B20-B22 0.106 54 0.046 0.00010 440 0.044 0.004 0.60 0.60 0.00 0.048 Löu Ñöôøng Vaän Toån thaát Chieàu Toån Toån löôïng kính toác ñôn vò daøi thaát thaát daøi cuïc boä Q(l/s) D(mm) v(m/s) i(m/m) l(m) hd(m) B23-B24 0.298 54 0.130 0.00066 270 0.178 B24-B25 0.029 54 0.013 0.00001 75 B24-B26 0.173 54 0.075 0.00025 B26-B27 0.029 54 0.013 B26-B28 0.048 54 B-C 4.666 C-C1 Ñoaïn oáng hcb(m Toång Ñoä cheânh cao toån thaát ∆h(m h1(m) h2(m) 0.018 1.50 1.00 -0.50 -0.304 0.001 0.000 1.00 1.00 0.00 0.001 60 0.015 0.002 1.00 1.30 0.30 0.317 0.00001 75 0.001 0.000 1.30 1.00 -0.30 -0.299 0.021 0.00003 130 0.004 0.000 1.30 1.50 0.20 0.204 154 0.251 0.00058 10 0.006 0.001 1.50 1.50 0.00 0.006 0.749 82 0.142 0.00046 20 0.009 0.001 1.50 1.50 0.00 0.010 C1-C2 0.029 54 0.013 0.00001 75 0.001 0.000 1.50 0.80 -0.70 -0.699 C1-C3 0.691 82 0.131 0.00040 50 0.020 0.002 1.50 1.50 0.00 0.022 C3-C4 0.144 54 0.063 0.00018 75 0.014 0.001 1.50 0.80 -0.70 -0.685 C4-C5 0.019 54 0.008 0.00001 60 0.001 0.000 0.80 0.80 0.00 0.001 SVTH: Phan Thò Caåm Vaân – MSSV: 90303348 ) 106 ) (m) ChöôngIV: Tính toaùn coâng trình ñôn vò C4-C6 0.058 54 0.025 0.00004 60 0.002 0.000 0.80 0.80 0.00 0.003 C6-C7 0.019 54 0.008 0.00001 60 0.001 0.000 0.80 0.80 0.00 0.001 C3-C8 0.518 82 0.098 0.00024 70 0.017 0.002 1.50 1.50 0.00 0.018 C8-C9 0.288 54 0.126 0.00062 210 0.130 0.013 1.50 0.60 -0.90 -0.757 C9-C11 0.038 54 0.017 0.00002 100 0.002 0.000 0.60 0.60 0.00 0.002 C8-C12 0.154 82 0.029 0.00003 80 0.002 0.000 1.50 1.50 0.00 0.003 C12-C13 0.077 54 0.034 0.00006 210 0.013 0.001 1.50 0.60 -0.90 -0.886 C-D 2.410 104 0.284 0.00118 265 0.313 0.031 1.50 1.50 0.00 0.344 Löu Ñöôøng Vaän Toån thaát Chieàu Toån Toån löôïng kính toác ñôn vò daøi thaát thaát daøi cuïc boä Q(l/s) D(mm) v(m/s) i(m/m) l(m) hd(m) D-D2 2.112 104 0.249 0.00093 205 0.191 D2-D3 0.403 54 0.176 0.00113 255 D3-D4 0.106 54 0.046 0.00010 D2-D5 1.584 104 0.187 D5-D6 0.269 54 D6-D7 0.048 D6-D8 Ñoaïn oáng hcb(m Toång Ñoä cheânh cao toån thaát ∆h(m h1(m) h2(m) 0.019 1.50 1.50 0.00 0.210 0.288 0.029 1.50 1.10 -0.40 -0.083 280 0.028 0.003 1.10 0.80 -0.30 -0.269 0.00056 115 0.064 0.006 1.50 1.50 0.00 0.071 0.117 0.00055 150 0.083 0.008 1.50 1.00 -0.50 -0.409 54 0.021 0.00003 130 0.004 0.000 1.00 1.00 0.00 0.004 0.058 54 0.025 0.00004 155 0.006 0.001 1.00 1.00 0.00 0.007 D5-D9 1.152 104 0.136 0.00032 140 0.045 0.004 1.50 1.50 0.00 0.049 D9-D10 0.096 54 0.042 0.00009 260 0.023 0.002 1.50 1.00 -0.50 -0.474 D9-D11 0.845 104 0.099 0.00018 160 0.029 0.003 1.50 1.50 0.00 0.032 D11-D12 0.662 54 0.289 0.00272 325 0.884 0.088 1.50 0.40 -1.10 -0.128 D12-D13 0.096 54 0.042 0.00009 250 0.023 0.002 0.40 0.40 0.00 0.025 D12-D14 0.058 54 0.025 0.00004 140 0.006 0.001 0.40 0.30 -0.10 -0.094 SVTH: Phan Thò Caåm Vaân – MSSV: 90303348 ) 107 ) (m) ChöôngIV: Tính toaùn coâng trình ñôn vò D11-D15 0.115 104 0.014 0.00001 290 0.003 0.000 1.50 0.30 -1.20 -1.197 E-E1 0.019 54 0.008 0.00001 300 0.003 0.000 1.50 0.90 -0.60 -0.597 E-E2 1.229 82 0.233 0.00111 110 0.122 0.012 1.50 1.50 0.00 0.134 E2-E3 0.346 82 0.065 0.00012 900 0.108 0.011 1.50 1.00 -0.50 -0.381 E2-E4 0.413 82 0.078 0.00016 230 0.037 0.004 1.50 1.50 0.00 0.040 E4-E5 0.058 54 0.025 0.00004 150 0.006 0.001 1.50 1.50 0.00 0.007 Löu Ñöôøng Vaän Toån thaát Chieàu Toån Toån löôïng kính toác ñôn vò daøi thaát thaát daøi cuïc boä Q(l/s) D(mm) v(m/s) i(m/m) l(m) hd(m) E6-E7 0.038 54 0.017 0.00002 90 0.002 E6-E8 0.038 54 0.017 0.00002 110 B-F 2.371 154 0.127 0.00018 F-F1 0.096 54 0.042 F1-F2 0.019 54 F1-F3 0.029 F-F4 Ñoaïn oáng hcb(m Toång Ñoä cheânh cao toån thaát ∆h(m h1(m) h2(m) 0.000 0.90 0.90 0.00 0.002 0.002 0.000 0.90 0.90 0.00 0.002 500 0.090 0.009 1.50 1.50 0.00 0.099 0.00009 85 0.008 0.001 1.50 0.80 -0.70 -0.692 0.008 0.00001 190 0.002 0.000 0.80 0.80 0.00 0.002 54 0.013 0.00001 250 0.003 0.000 0.80 0.80 0.00 0.003 2.189 154 0.118 0.00015 470 0.071 0.007 1.50 1.50 0.00 0.078 F4-G 2.189 154 0.118 0.00015 100 0.015 0.002 1.50 1.50 0.00 0.017 G-G1 0.211 82 0.040 0.00005 720 0.036 0.004 1.50 1.50 0.00 0.040 G-H 1.766 104 0.208 0.00068 16 0.011 0.001 1.50 1.50 0.00 0.012 H-H1 0.173 54 0.075 0.00025 450 0.113 0.011 1.50 1.50 0.00 0.124 H-H2 1.421 104 0.167 0.00046 140 0.064 0.006 1.50 0.80 -0.70 -0.629 H2-H3 0.384 82 0.073 0.00014 210 0.029 0.003 0.80 0.80 0.00 0.032 SVTH: Phan Thò Caåm Vaân – MSSV: 90303348 ) 108 ) (m) ChöôngIV: Tính toaùn coâng trình ñôn vò H3-H5 0.240 54 0.105 0.00045 80 0.036 0.004 0.80 0.40 -0.40 -0.360 H5-H6 0.048 54 0.021 0.00003 130 0.004 0.000 0.40 0.80 0.40 0.404 H5-H7 0.058 54 0.025 0.00004 150 0.006 0.001 0.40 0.80 0.40 0.407 H2-H8 0.960 82 0.182 0.00071 195 0.138 0.014 0.80 0.80 0.00 0.152 H8-H9 0.173 54 0.075 0.00025 50 0.013 0.001 0.80 0.80 0.00 0.014 H9-H10 0.019 54 0.008 0.00001 50 0.001 0.000 0.80 0.80 0.00 0.001 Löu Ñöôøng Vaän Toån thaát Chieàu Toån Toån löôïng kính toác ñôn vò daøi thaát thaát daøi cuïc boä Q(l/s) D(mm) v(m/s) i(m/m) l(m) hd(m) H11-H12 0.019 54 0.008 0.00001 50 0.001 H11-H13 0.029 54 0.013 0.00001 70 H8-H14 0.739 82 0.140 0.00045 H14-H15 0.038 54 0.017 H14-H16 0.614 82 H16-H17 0.019 H16-H18 Ñoaïn oáng hcb(m Toång Ñoä cheânh cao toån thaát ∆h(m h1(m) h2(m) 0.000 0.80 0.80 0.00 0.001 0.001 0.000 0.80 1.30 0.50 0.501 130 0.059 0.006 0.80 0.60 -0.20 -0.136 0.00002 100 0.002 0.000 0.60 0.80 0.20 0.202 0.116 0.00032 125 0.040 0.004 0.60 0.80 0.20 0.244 54 0.008 0.00001 60 0.001 0.000 0.80 0.80 0.00 0.001 0.557 82 0.105 0.00027 50 0.014 0.001 0.80 0.80 0.00 0.015 H18-H19 0.029 54 0.013 0.00001 70 0.001 0.000 0.80 0.80 0.00 0.001 H18-H20 0.451 82 0.085 0.00019 80 0.015 0.002 0.80 0.80 0.00 0.017 H20-H21 0.058 54 0.025 0.00004 150 0.006 0.001 0.80 0.60 -0.20 -0.193 H20-H22 0.307 82 0.058 0.00009 130 0.012 0.001 0.80 0.80 0.00 0.013 H22-H23 0.067 54 0.029 0.00005 170 0.009 0.001 0.80 0.80 0.00 0.009 H22-H25 0.134 82 0.025 0.00002 80 0.002 0.000 0.80 0.80 0.00 0.002 H25-H26 0.019 54 0.008 0.00001 160 0.002 0.000 0.80 0.80 0.00 0.002 SVTH: Phan Thò Caåm Vaân – MSSV: 90303348 ) 109 ) (m) ChöôngIV: Tính toaùn coâng trình ñôn vò H25-H27 0.029 54 0.013 0.00001 20 0.000 0.000 0.80 0.80 0.00 0.000 H25-H28 0.019 54 0.008 0.00001 210 0.002 0.000 0.80 1.30 0.50 0.502 4.8.4 Bôm caáp 2: Q * ρ * g * H 35 * 10 3 * 9,81 * 14,2 N= = = 2,71 kW = 3,63 Hp 3 3 3600 * 10 * 0 , 5 10 *η Trong ñoù : Q = 35 m3/h H : Coät aùp caàn bôm = chieàu cao ñaøi nöôùc 14,2m η : Hieäu suaát bôm = 0,5 *Choïn bôm coù ñaëc tính sau: Bôm truïc ngang hieäu GRUNFOS, Model : NB 40-160/172 vôùi caùc thoâng soá sau : + Löu löôïng Q lôùn nhaát = 50 (m3/giôø) + Coät aùp bôm lôùn nhaát : H = 34,2 meùt + Coâng suaát: N = 7.5 KW = 10 Hp + Ñieän theá : 3 phases 380V + Soá voøng quay : 2890 – 2910 rpm Yeâu caàu ñaët hai bôm hoaït ñoäng luaân phieân, trong tröôøng hôïp coù chaùy thì caû hai bôm cuøng hoaït ñoäng. 4.9 Heä thoáng ñieän ñieàu khieån: Heä thoáng ñieän ñieàu khieån caùc hoaït ñoäng cuûa traïm xöû lyù ñöôïc thöïc hieän thoâng qua tuû ñieän. Treân tuû ñieän coù boá trí caùc coâng taéc ñoùng môû caùc thieát bò ñieàu khieån: caùc loaïi bôm, thieát bò chieáu saùng … Ñeå baûo veä cho caùc motor cuûa ñoäng cô, ta coù gaén caùc rôle ña tính naêng ñeå traùnh caùc tröôøng hôïp: quaù doøng, thaáp doøng, coù theå gaây hö hoûng ñoäng cô, hoaëc baûo veä nhieät cho motor … SVTH: Phan Thò Caåm Vaân – MSSV: 90303348 110 ChöôngIV: Tính toaùn coâng trình ñôn vò 4.10 Ñöôøng oáng nöôùc coâng ngheä: Vò trí Loaïi oáng Ñöôøng kính Soá löôïng Vaät lieäu Φ 90 1 Theùp -OÁng phaân phoái chính Φ 60 2 PVC -OÁng phaân phoái nhaùnh Φ 27 12 PVC -OÁng daãn nöôùc sang beå laéng Φ 14 2 PVC -OÁng xaû ñaùy Φ 14 1 PVC -OÁng daãn nöôùc töø giaøn möa Φ 114 2 PVC -OÁng daãn nöôùc chính töø gieáng khoan Giaøn möa xuoáng Beå laéng ñöùng Boàn loïc aùp löïc Beå chöùa PVC -OÁng daãn nöôùc sau laéng Φ 90 2 PVC -OÁng xaû caën Φ 90 2 PVC -OÁng daãn nöôùc vaøo boàn loïc Φ 73 2 PVC -OÁng daãn nöôùc sau loïc Φ 73 2 PVC -OÁng daãn nöôùc röûa loïc Φ 73 2 PVC -OÁng daãn nöôùc sau röûa loïc Φ 73 2 PVC - OÁng xaû khí Φ 21 2 PVC -OÁng daãn nöôùc vaøo Φ 114 1 PVC -OÁng chaâm Clo Φ 21 1 PVC -OÁng xaû traøn Φ114 1 PVC SVTH: Phan Thò Caåm Vaân – MSSV: 90303348 111 ChöôngIV: Tính toaùn coâng trình ñôn vò -OÁng laáy nöôùc röûa loïc Φ 114 1 PVC 4.11 Boá trí maët baèng: Nguyeân taéc boá trí maët baèng cuûa caùc coâng trình ñôn vò trong heä thoáng xöû lyù nöôùc : Öu tieân boá trí caùc coâng trình chính trong daây chuyeàn coâng ngheä xöû lyù nöôùc sao cho caùc coâng trình naøy laøm vieäc hôïp lyù vaø thuaän tieän nhaát. Caùc coâng trình caàn ñöôïc boá trí goïn gaøng, ít chieám dieän tích vaø tieát kieäm ñaát. Trieät ñeå lôïi duïng ñòa hình, keát hôïp boá trí maët baèng vôùi thieát keá cao trình traïm xöû lyù ñeå giaûm coâng taùc ñaát, giaûm chieàu saâu coâng trình, taïo ñieàu kieän thoaùt nöôùc vaø xaû caën deã daøng. Boá trí ñaày ñuû loái ñi ñeå kieåm tra,vaän haønh vaø quaûn lyù taát caû caùc coâng trình ñôn vò trong nhaø maùy xöû lyù nöôùc. Thi coâng deã daøng, traùnh ñaët ñöôøng oáng quaù saâu vaø caét ngang caùc coâng trình. Caùc ñöôøng neân boá trí coù chieàu daøi ngaén nhaát vaø khoâng bò gaáp khuùc. Khi boá trí caùc coâng trình treân maët baèng phaûi döï kieán tröôùc caùc coâng trình seõ ñöôïc xaây döïng ôû giai ñoaïn sau. Taïo ñieàu kieän thuaän lôïi cho vieäc môû roäng coâng suaát, traùnh ñaäp phaù coâng trình vaø ñöôøng oáng ñi loøng voøng quaù xa. Caùc coâng trình phuï caàn ñaët gaàn ôû caùc coâng trình chính maø noù phuï thuoäc ñeå giaûm coâng taùc vaän chuyeån. Caùc coâng trình gaây nhieãm baãn,ñoäc haïi, … neân boá trí rieâng bieät, xa coâng trình chính, cuoái höôùng gioù, ít ngöôøi qua laïi. Caùc coâng trình veä sinh nhö: oáng xaû caën, nhaø veä sinh phaûi kín nöôùc vaø ñaët xa caùc coâng trình xöû lyù. Ñaûm baûo ñieàu kieän myõ quan cuûa nhaø maùy; ñieàu kieän veä sinh vaø thoaùt nöôùc toát, coù bieän phaùp troàng caây xanh, troàng hoa coû ñeå ñaûm baûo khoâng khí trong laønh. SVTH: Phan Thò Caåm Vaân – MSSV: 90303348 112 ChöôngIV: Tính toaùn coâng trình ñôn vò SVTH: Phan Thò Caåm Vaân – MSSV: 90303348 113 ChöôngV: Khaùi toaùn giaù thaønh xöû lyù Chöông V: KHAÙI TOAÙN GIAÙ THAØNH XÖÛ LYÙ 5.1 Döï toaùn phaàn xaây döïng vaø thieát bò: Baûng 5.1 – Baûng thoáng keâ caùc moät soá haïng muïc chính STT Teân haïng muïc coâng Vaät Ñôn Soá Ñôn giaù Thaønh tieàn trình lieäu vò löôïng (ñoàng ) (ñoàng ) I./ KINH PHÍ KHAÛO SAÙT : 215.461.000 1 Khaûo saùt ñòa hình 2 Khaûo saùt ÑCCT 13.247.000 3 Khaûo saùt ÑCTV 200.000.000 2.214.000 II./ KINH PHÍ THIEÁT KEÁ : 18.695.000 1 Gieáng khoan 2 Beå chöùa vaø xöû lyù 3 Thuûy ñaøi 286.963 4 Nhaø quaûn lyù 210.606 5 Haøng raøo 388.165 6 Heä thoáng oáng chính 850.113 1.461.078 15.497.624 III./ KINH PHÍ KHAÙC : 21.500.000 1 Thaåm ñònh TKKT 308.137 2 Thaåm ñònh döï toaùn 377.101 3 Giaùm saùt thi coâng SVTH: Phan Thò Caåm Vaân – MSSV: 90303348 9.879.805 113 ChöôngV: Khaùi toaùn giaù thaønh xöû lyù 4 Ban quaûn lyù 3.842.827 5 Phí Baûo hieåm 7.092.466 IV./ CHI PHÍ THIEÁT BÒ VAØ XEÙT NGHIEÄM NÖÔÙC : 175.535.470 1. Chi phí thieát bò 175.414.470 1 Bôm chìm Boä 1 26.918.850 26.918.850 2 Bôm ñaåy – caáp 2 Boä 2 12.694.500 25.389.000 3 Bôm loïc + röûa Boä 2 40.600.560 81.201.120 4 Bôm ñònh löôïng Clo Boä 1 3.000.000 3.000.000 5 Boä daøn khuaáy Boä 2 4.000.000 4.000.000 6 Hoäp xeùt nghieäp clo dö Hoäp 1 775.000 775.000 Boä 1 2.000.000 2.000.000 7 Phuï kieän laép ñaët bôm vaø ñieän 8 Boàn Composite 8m3 Boàn 1 11.000.000 11.000.000 10 Vaät duïng traïm Boä 1 1.650.000 1.650.000 11 Tuû ñieàu khieån bôm ñaåy Boä 1 4.500.000 4.500.000 12 Tuû ñieàu khieån bôm chìm Boä 1 4.410.000 4.410.000 13 Van toång Φ 150 Boä 1 1.711.500 1.711.500 14 Ñoàng hoà toång Φ150 Boä 1 5.859.000 5.859.000 15 Bình chöõa chaùy Boä 1 1.200.000 1.200.000 16 Ñoàng hoà ñieän Boä 1 2.000.000 2.000.000 Gang 2. Xeùt nghieäm nöôùc 17 Hoùa lyù 1.921.000 maãu SVTH: Phan Thò Caåm Vaân – MSSV: 90303348 2 245.000 490.000 114 ChöôngV: Khaùi toaùn giaù thaønh xöû lyù 18 Vi sinh maãu 2 240.000 480.000 19 Kim loaïi naëng maãu 1 651.000 651.000 20 Phenol maãu 1 300.000 300.000 V./ GIAÙ TRÒ XAÂY LAÉP : 2.256.694.000 Giaù trò xaây laép tröôùc thueá 1.759.133.900 1 Gieáng khoan 244.555.375 2 Beå chöùa nöôùc saïch 320.289.474 3 Thuûy ñaøi 50.959.452 4 Nhaø Quaûn lyù 41.283.332 5 Haøng raøo – neàn 74.786.880 6 Heä thoáng ñöôøng oáng 1.027.259.387 Giaù trò xaây laép sau thueá 2.256.693.755 Toång coäng 2.687.885.470 5.2 Suaát ñaàu tö cho 1m3 nöôc caáp: - Suaát ñaàu tö cho 1m3 nöôùc caáp: S= T (ñoàng) Q Trong ñoù: T: toång chi phí ñaàu tö. T =2.687.885.470 ñoàng Q: coâng suaát thieát keá. ⇒S= 2.687.885.470 = 3.839.836 (ñoàng/m3) 700 5.3 Chi phí xöû lyù 1m3 nöôùc caáp SVTH: Phan Thò Caåm Vaân – MSSV: 90303348 115 ChöôngV: Khaùi toaùn giaù thaønh xöû lyù 5.3.1 Chi phí nhaân söï : Soá löôïng nhaân vieân cuûa traïm xöû lyù bao goàm: 2 coâng nhaân vaø 1 kyõ sö. Thu nhaäp bình quaân : 1.500.000VNÑ/thaùng. Toång chi phí nhaân söï trong 1 naêm: 3 * 1.500.000 * 12 = 54.000.000 VNÑ 5.3.2 Chi phí ñieän naêng : - Chi phí ñieän naêng söû duïng cho (tính trong 1 ngaøy) : - Bôm caáp1 : 11.52 kW * 20giôø = 230.4 kWh /ngaøy - Bôm loïc = 2kW * 20 giôø = 40 kWh/ngaøy - Bôm röûa loïc = 7.5 kW * 0.1 giôø = 0,75 kWh/ngaøy - Bôm ñònh löôïng + Maùy khuaáy hoùa chaát = 0.2 kW * 20 giôø = 4 kWh/ngaøy - Bôm caáp 2 = 7.5 kW * 20giôø = 150 kWh/ngaøy - Ñieän söû duïng cho caùc nhu caàu khaùc cuûa traïm xöû lyù : 2 kWh/ngaøy Toång ñieän naêng söû duïng trong 1 ngaøy = 427,15 kWh/ngaøy Toång ñieän naêng söû duïng trong 1 thaùng = 12.814,5 kWh. Toång ñieän naêng söû duïng trong 1 naêm = 153.774 kWh. Chi phí ñieän naêng söû duïng trong 1 naêm= 153.774 * 878 ñoàng =135.013.572 ñoàng 5.3.3 Chi phí hoùa chaát: a. Chi phí söû duïng xuùt trong 1 naêm: Löôïng xuùt söû duïng trong 1 naêm: 38,89(g / ngaøy ) * 365 = 14,2 kg.naêm 1000 Chi phí söû duïng xuùt trong 1 naêm: 14,2(kg.naêm) * 5.000(VNÑ / kg) = 71.000 (ñoàng) b. Chi phí söû duïng Clorine trong 1 naêm: Löôïng Clorine söû duïng trong 1 naêm: SVTH: Phan Thò Caåm Vaân – MSSV: 90303348 116 ChöôngV: Khaùi toaùn giaù thaønh xöû lyù 0,8(kg.ngaøy ) * 365 = 292 kg.naêm Chi phí söû duïng Clorine trong 1 naêm 292(kg.naêm) * 79.000(VNÑ / kg) = 23.068.000(ñoàng) Chi phí hoaù chaát söû duïng trong 1 naêm = 23.139.000 ñoàng 5.3.4 Khaáu hao taøi saûn coá ñònh: Giaû söû coâng trình ñöôïc khaáu hao trong thôøi gian laø 20 naêm. Soá tieàn phaûi khaáu hao trong 1 naêm laø : 2.689.685.470 ñoàng / 20 naêm = 134.484.274 ñoàng 5.3.5. Chi phí quaûn lyù + vaän haønh : - Chi phí in aán hoùa ñôn + thu tieàn = 75ñoàng/tô ø* 540 hoä* 12thaùng = 486.000 ñoàng. - Caùc chi phí baûo döôõng + quaûn lyù khaùc = 15.000.000 ñoàng/naêm SVTH: Phan Thò Caåm Vaân – MSSV: 90303348 117 ChöôngV: Khaùi toaùn giaù thaønh xöû lyù 5.3.5 Giaù thaønh saûn phaåm : Baûng 5.2 – Baûng tính toaùn giaù thaønh saûn phaåm STT Loaïi chi phí Thaønh tieàn (VNÑ) 1 Chi phí vaän haønh 54.000.000 2 Chi phí ñieän naêng 135.013.572 3 Chi phí hoaù chaát 23.139.000 4 Chi phí khaáu hao taøi saûn coá ñònh 5 Chi phí quaûn lyù + vaän haønh 6 Chi phí khaùc (= 1% toång caùc chi phí treân) 134.484.274 15.486.000 3.621.228 - Toång chi phí vaän haønh trong 1 naêm = 365.744.075 ñoàng - Soá löôïng nöôùc baùn cho daân laø = 384 m3/ngaøy-ñeâm*360ngaøy = 138.240 m3/naêm - Giaù thaønh 1 m3 nöôùc = 365.744.075 ≈ 2.646 (ñoàng/m 3 ) 138.240 5.4 Phaân tích lôïi ích kinh teá: Giaû söû nguoàn voán ñeå xaây döïng heä thoáng naøy do doanh ngieäp töï boû voán, thì trong moät naêm lôïi nhuaän thu ñöôïc laø: A = ( b − x) * N Trong ñoù: b: giaù baùn1m3nöôùc cho ngöôøi daân söû duïng, b = 4000 VNÑ. x: chi phí xöû lyù 1m3 nöôùc, x = 2646 VNÑ. N: soá löôïng nöôùc baùn cho ngöôøi daân, N =138.240m3/naêm ⇒ A = (4000 − 2646) * 138.240 = 187.176.960 VNÑ Thueá thu nhaäp cuûa doanh nghieäp 28%, vaäy lôïi nhuaän thu ñöôïc trong moät naêm: SVTH: Phan Thò Caåm Vaân – MSSV: 90303348 118 ChöôngV: Khaùi toaùn giaù thaønh xöû lyù A ' = 187.176.960 − 182.062.080 * 28% = 134.767.411VNÑ Neáu khoâng ñaàu tö maø ñem voán göûi tieát kieäm ngaân haøng vôùi laõi suaát 0,7% naêm, thì lôïi nhuaän thu ñöôïc: A" = 2.687.885.470 * 0,8% = 21.503.083,76VNÑ So saùnh A’ vaø A” ta löïa choïn phöông aùn ñaàu tö xaây döïng traïm caáp nöôùc. Ñaàu tö xaây döïng traïm caáp nöôùc ñoái vôùi nhaø ñaàu tö thì ñaït ñöôïc lôïi ích veà kinh teá vaø ñoái vôùi ngöôøi daân cuõng coù nhieàu lôïi ích giaûm chi phí cho nhöõng caên beänh do söû duïng nguoàn nöôùc thieáu veä sinh, naâng cao chaát löôïng cuoäc soáng. SVTH: Phan Thò Caåm Vaân – MSSV: 90303348 119 ChöôngVI: Quaûn lyù & vaän haønh heä thoáng Chöông VI: QUAÛN LYÙ & VAÄN HAØNH HEÄ THOÁNG 6.1 Ñöa heä thoáng vaøo vaän haønh: 6.1.1 Coâng taùc chaån bò: - Heä thoáng xöû lyù goàm coù caùc coâng trình: gieáng, giaøn möa, beå laéng ñöùng, ngaên chöùa trung gian, boàn loïc aùp löïc vaø beå chöùa nöôùc saïch. - Tröôùc khi ñöa heä thoáng vaøo hoaït ñoäng caàn phaûi kieåm tra caùc thieát bò vaø haïng muïc coâng trình, laøm veä sinh traïm xöû lyù khöû truøng baèng Clo. - Kieåm tra heä thoáng ñieän cuûa traïm baûo ñaûm hoaït ñoäng toát. - Kieåm tra tình traïng ñoùng môû cuûa caùc van trong heä thoáng, kieåm tra caùc ñoaïn oáng noái xem ñaõ khít chöa. - Caùc coâng vieäc trong traïm xöû lyù chuû yeáu ñöôïc vaän haønh baèng tay. Do vaäy phaûi kieåm tra vaø theo doõi thöôøng xuyeân hoaït ñoäng cuûa traïm xöû lyù. - Cho heä thoáng vaän haønh khoâng coù hoaù chaát ñeå cho caùc thieát bò hoaït ñoäng oån ñònh roài sau ñoù môùi xöû lyù saïch baèng hoaù chaát. - Chuaån bò clo, xuùt: ñaày ñuû ñaûm baûo cho hoaït ñoäng lieân tuïc cuûa traïm xöû lyù lieàu löôïng chaâm clo, xuùt döïa treân cô sôû tính toùan. - Ñoái vôùi maùy bôm caáp 1: sau khi coâng taùc laép ñaët keát thuùc caàn chaïy thöû ñeå kieåm tra xem vieäc laép ñaët toå maùy coù sai soùt gì khoâng, toå maùy laøm vieäc eâm coù bò coï xaùt giöõa phaàn quay vaø phaàn ñöùng yeân khoâng. + Thöû maùy chia laøm hai giai ñoaïn: thöû khoâng taûi vaø thöû vôùi aùp löïc coâng taùc. Thöû khoâng taûi nöôùc bôm leân laïi xaû ñi. Khi thöû khoâng taûi caàn ñaûm baûo nhöõng yeâu caàu sau: * Toå maùy laøm vieäc eâm. * Khoâng coù söï roø ræ ôû boä phaän hôi, laøm nguoäi, boä phaän laøm khít. SVTH: Phan Thò Caåm Vaân – MSSV: 90303348 120 ChöôngVI: Quaûn lyù & vaän haønh heä thoáng + Quaù trình thöû khoâng taûi keát thuùc neáu toå maùy laøm vieäc bình thöôøng vaø oån ñònh sau hai giôø. + Cuoái cuøng laø thöû coù taûi. + Cho toå maùy laøm vieäc trong heä thoáng vôùi löu löôïng vaø aùp löïc coâng taùc lieân tuïc trong 4 giôø. Neáu toå maùy laøm vieäc bình thöôøng vaø ñaùp öùng caùc thoâng soá kó thuaät qui ñònh thì cho pheùp ñöa vaøo vaän haønh. 6.1.2 Trình töï vaän haønh: Ñöa traïm xöû lyù vaøo hoaït ñoäng theo trình töï: - Môû caùc van ñöa nöôùc leân giaøn möa. - Ñöa traïm bôm gieáng vaøo hoaït ñoäng. - Môû van ñöa nöôùc xuoáng beå laéng möïc nöôùc trong ngaên laéng khoaûng 0,4m. - Môû van hoùa chaát chaâm xuùt vaøo. - Quan saùt nöôùc qua beå laéng. - Xaû nöôùc loïc ñaàu. - Môû van ñöa nöôùc ñaõ loïc vaøo beå chöùa. - Chaâm clo khöû truøng nöôùc ôû beå chöùa. - Ñöa traïm bôm II vaøo hoaït ñoäng. - Thí nghieäm maãu nöôùc. 6.2 Thao taùc vaän haønh haèng ngaøy & coâng taùc baûo döôõng: Höôùng daãn caùc thao taùc vaän haønh vaø baûo döôõng: 6.2.1 Traïm bôm gieáng: Trình töï thao taùc ñöôïc ñöa vaøo vaän haønh ôû traïm bôm gieáng nhö sau: - Xaû khí treân ñöôøng oáng ñaåy. - Ñoùng van ñoàng hoà aùp löïc. - Ñoùng van treân ñöôøng oáng ñaåy. SVTH: Phan Thò Caåm Vaân – MSSV: 90303348 121 ChöôngVI: Quaûn lyù & vaän haønh heä thoáng - Ñoùng van treân ñöôøng oáng xaû. - Cho ñoäng cô bôm hoaït ñoäng. - Môû van treân ñöôøng oáng xaû. - Sau 2 phuùt xaû môû van treân ñöôøng oáng ñaåy. - Môû van ñoàng hoà aùp löïc. - Ñieàu chænh van treân ñöôøng oáng ñaåy caên cöù vaøo : + Löu löôïng khai thaùc. + AÙp löïc yeâu caàu. Neáu caùc thoâng soá naøy khoâng ñaûm baûo phaûi kieåm tra laïi moät trong nhöõng nguyeân nhaân: - Ñieän aùp nguoàn. - Coâng suaát cuûa bôm laép ñaët. - Ñoä saâu ñaët oáng huùt cuûa bôm. - Khaû naêng khai thaùc cuûa gieáng. Ngöøng bôm ñang hoaït ñoäng theo trình töï: - Töø töø ñoùng van treân ñöôøng oáng ñaåy. - Taét ñoäng cô maùy bôm. * Quy ñònh cho gieáng hoaït ñoäng laïi sau khi söõa chöõa ñöôøng oáng nöôùc thoâ coù xaû heát nöôùc trong oáng: Khi coù söï coá treân ñöôøng oáng nöôùc thoâ phaûi ngöng gieáng söõa chöõa vaø xaû heát nöôùc trong ñöôøng oáng, coâng nhaân tröïc gieáng caàn löu yù: sau khi xaû heát nöôùc trong ñöôøng oáng, coâng nhaân phaûi môû heát caùc van xaû khí cuûa cuïm van choáng va. Neáu vieäc söõa chöõa keùo daøi sang ca khaùc thì coâng nhaân khi nhaän leänh cho gieáng hoaït ñoäng laïi phaûi kieåm tra caùc van xaû khí naøy, ñeå ñaûm baûo caùc van xaû khí ñaõ ñöôïc môû heát. - Quy trình baûo döôõng gieáng khoan: Baûo döôõng ñònh kyø : toaøn boä coâng trình ( 2 naêm moät laàn). SVTH: Phan Thò Caåm Vaân – MSSV: 90303348 122 ChöôngVI: Quaûn lyù & vaän haønh heä thoáng Caùc böôùc baûo döôõng coâng trình: - Böôùc 1: Ngöøng bôm vaø taét caùc thieát bò lieân quan. - Böôùc 2: Thaùo bôm vaø caùc thieát bò phuï trôï cuûa bôm trong gieáng khoan. - Böôùc 3: Duøng bôm khí neùn ñeå thoåi röûa gieáng khoan, laøm saïch caën baån treân oáng loïc, oáng laéng vaø thoâng taéc taàng chöùa nöôùc sau moät khoaûng thôøi gian laøm vieäc. - Böôùc 4: Kieåm tra oáng choáng, oáng loïc vaø oáng laéng. Neáu coù daáu hieäu hö hoûng phaûi gia coá neáu thaáy caàn thieát. - Böôùc 5: Laép ñaët bôm vaø caùc thieát bò trôû laïi ban ñaàu. - Böôùc 6: Kieåm tra laïi caùc thieát bò vaø möïc nöôùc trong gieáng tröôùc khi vaän haønh trôû laïi. - Böôùc 7: Vaän haønh laïi bôm gieáng theo ñuùng qui trình. - Quy trình baûo döôõng bôm caáp 1: Baûo döôõng ñònh kyø: toaøn boä traïm bôm (6 thaùng moät laàn). Caùc böôùc baûo döôõng: - Böôùc 1: Taét toaøn boä heä thoáng bôm vaø nguoàn ñieän lieân quan ñeán bôm vaø caùc thieát bò phuï trôï khaùc. - Böôùc 2: Kieåm tra vaø thaùo caùc thieát bò phuï kieän caàn baûo döôõng vaø chænh söûa cuûa bôm vaø treân ñöôøng oáng. - Böôùc 3: Phaân loaïi caùc chi tieát vaø phuï kieän theo yeâu caàu baûo döôõng ñeå deã daøng cho vieäc baûo döôõng. Caùc phuï kieän vaø caùc thieát bò khaùc coù cuøng yeâu caàu baûo döôõng ñöôïc saép xeáp vaøo moät nhoùm. - Böôùc 4: Baûo döôõng töøng nhoùm thieát bò nhö: Lau chuøi caùc thieát bò vaø phuï kieän bò baùm buïi. Tra daàu caùc thieát bò deã bò hen ræ vaø laøm vieäc trong ñieàu kieän chòu ma saùt. Thay theá caùc thieät bò hoûng hoùc hoaëc laøm vieäc khoâng ñaûm baûo khaû naêng yeâu caàu. SVTH: Phan Thò Caåm Vaân – MSSV: 90303348 123 ChöôngVI: Quaûn lyù & vaän haønh heä thoáng Kieåm tra laïi toaøn boä caùc thieát bò vöøa baûo döôõng ñeå khaéc phuïc caùc sai soùt vaø thay theá caùc phuï kieän khoâng ñaït yeâu caàu neáu coù. - Böôùc 5: Laép caùc thieát bò vaø phuï kieän laïi nhö ban ñaàu, xieát chaët bu-loâng ñai oác taïi caùc khôùp noái. - Böôùc 6: Kieåm tra laïi caùc thieát bò vaø cuûa caû heä thoáng ñeå chaéc chaén heä thoáng coù theå hoaït ñoäng bình thöôøng. Ñaët bieät laø heä thoáng caùch ñieän. - Böôùc 7: Vaän haønh thöû bôm vaø traïm bôm theo caùc thoâng soá. - Böôùc 8: Chuaån bò cho traïm bôm tieáp tuïc laøm vieäc theo chu kyø môùi. 6.2.2 Giaøn möa : a. Vaän haønh: Môû van treân ñöôøng oáng daãn nöôùc thoâ leân giaøn möa. Quaù trình hoaït ñoäng cuûa giaøn möa caàn phaûi laøm veä sinh thöôøng xuyeân caùc saøn tung, saøn höùng nöôùc, traùnh tình traïng caën, caùt laéng ñoäng nhieàu treân beà maët gaây caûn trôû doøng chaûy vaø giaûm hieäu quaû hoaït ñoäng. b. Quy trình baûo döôõng giaøn möa: Baûo döôõng ñònh kyø: toaøn boä coâng trình (3 thaùng moät laàn). Caùc böôùc baûo döôõng: - Böôùc 1: Ñoùng van treân ñöôøng oáng caáp leân giaøn möa. - Böôùc 2: Duøng choåi saét cuøng nöôùc coï röûa saïch caùc saøn tung nöôùc vaø caùc oáng cuûa giaøn möa. Duøng que saét thoâng taéc caùc loã cuûa giaøn möa. - Böôùc 3:Phôi khoâ giaøn möa. - Böôùc 4: Môû van treân oáng daãn nöôùc thoâ leân giaøn möa. Giaøn möa laøm vieäc trôû laïi bình thöôøng. 6.2.3 Beå laéng ñöùng: a. Vaän haønh: Quaù trình hoaït ñoäng cuûa beå laéng ngoaøi vieäc xaû röûa theo ñònh kyø, caàn thieát phaûi xaû caën thöôøng xuyeân taïi beå laéng (khi thaáy nhieàu caën bò cuoán theo nöôùc sang beå SVTH: Phan Thò Caåm Vaân – MSSV: 90303348 124 ChöôngVI: Quaûn lyù & vaän haønh heä thoáng loïc). Chu kyø xaû röûa phuï thuoäc vaøo chaát löôïng nöôùc thoâ (khi thaáy vieäc xaû caën thöôøng xuyeân khoâng coøn hieäu quaû, caën vaãn sang beå loïc nhieàu). Thöôøng xuyeân theo doõi chaát löôïng nöôùc ñaàu vaø sau laéng, boâng caën cuûa beå. b. Quy trình baûo döôõng beå laéng ñöùng: Baûo döôõng ñònh kyø: toaøn boä coâng trình (6 thaùng moät laàn). Caùc böôùc baûo döôõng: - Böôùc 1: Ñoùng hoaøn toaøn van treân ñöôøng oáng daãn nöôùc vaøo beå. - Böôùc 2: Cho nöôùc tieáp tuïc sang beå chöùa trung gian ñeán khi nöôùc khoâng töï chaûy ñöôïc thì ñoùng van treân ñöôøng oáng daãn nöôùc sang beå trung gian laïi. - Böôùc 3: Xaû caën beå laéng baèng phöông phaùp thuûy löïc vaø duøng bôm nöôùc thaûi. - Böôùc 4: Kieåm tra laïi caùc thieát bò cuûa beå laéng vaø phôi khoâ beå. - Böôùc 5: Môû van cho nöôùc vaøo beå vaø kieåm tra laïi caùc hoaït ñoäng cuûa thieát bò. 6.2.4 Boàn loïc aùp löïc: a. Vaän haønh: Ñieàu kieän cho beå loïc laøm vieäc toát laø nöôùc ñöa vaøo beå loïc phaûi coù haøm löôïng caën lô löûng ≤ 12 mg/l (neáu khoâng ñaûm baûo ñieàu naøy thì hieäu quaû hoaït ñoäng cuûa beå loïc giaûm, chu kyø ngaén laïi). Nöôùc sau khi qua beå loïc phaûi ñaûm baûo caùc chæ tieâu sau : + Saét < 0,3 mg/l + pH = 6,5 ÷ 8,5 Chu kyø hoaït ñoäng cuûa beå loïc nhö sau : Tröôùc khi bôm nöôùc vaøo boàn loïc aùp löïc thì caàn khoùa caùc van: van xaû nöôùc röûa loïc, van daãn nöôùc vaøo beå chöùa, van daãn nöôùc röûa loïc; ñoàng thôøi môû van: van daãn nöôùc vaøo, van daãn nöôùc sau loïc. Sau ñoù môû van xaû kieät ñeå xaû nöôùc loïc ñaàu; sau khi xaû loïc ñaàu thaáy nöôùc xaû ñaõ trong thì ñoùng van xaû vaø môû van thu nöôùc loïc. + Trong quaù trình loïc thöôøng xuyeân theo doõi möïc nöôùc trong beå vaø ñieàu chænh van khí ñeå coù cheá ñoä loïc hôïp lyù. SVTH: Phan Thò Caåm Vaân – MSSV: 90303348 125 ChöôngVI: Quaûn lyù & vaän haønh heä thoáng + Trong quaù trình hoaït ñoäng cuûa beå loïc, caën baån laéng ñoïng trong lôùp vaät lieäu loïc laøm khaû naêng loïc giaûm daàn, toån thaát aùp löïc taêng leân. Khi toån thaát aùp löïc ñaït tôùi giaù trò giôùi haïn, löu löôïng loïc baét ñaàu giaûm thì tieán haønh röûa loïc. Khi röûa loïc caàn löu yù: + Ñoùng van daãn nöôùc töø beå laéng vaøo ngaên chöùa trung gian. + Ñoùng van thu nöôùc ôû beå loïc vaø cho chaïy bôm röûa loïc vôùi cöôøng ñoä 8l/s.m 2.. Röûa trong thôøi gian 7 phuùt. + Môû van xaû nöôùc röûa loïc. + Thôøi gian töøng pha röûa loïc seõ ñöôïc ñieàu chænh theo thöïc teá quan saùt chaát löôïng nöôùc ra ôû beå loïc. + Môû van ñöa nöôùc töø beå laéng vaøo beå loïc vaø baét ñaàu laïi qui trình loïc ban ñaàu. + Sau 20 – 30 phuùt loïc ñoùng van nöôùc saïch, môû van xaû nöôùc loïc ñaàu cho xaû 10 15 phuùt thaáy nöôùc trong thì ñoùng laïi. + Ñoùng van xaû nöôùc loïc ñaàu vaø môû van ñöa nöôùc veà beå chöùa. + Khoaûng thôøi gian cuûa töøng pha röûa loïc coù theå ñieàu chænh theo thöïc teá quan saùt chaát löôïng beå ñöôïc röûa loïc. + Lôùp vaät lieäu loïc bò xaùo troän. + Chuïp loïc hoaëc saøn loïc bò hö hoûng caàn tieán haønh kieåm tra vaø coù bieän phaùp söõa chöõa ngay. Löu yù: - Toác ñoä loïc phaûi ñöôïc giöõ khoâng ñoåi trong suoát chu kyø loïc. Trong tröôøng hôïp caàn thieát muoán thay ñoåi toác ñoä loïc caàn phaûi laøm töø töø, khoâng ñöôïc pheùp thay ñoåi ñoät ngoät. - Khi baét ñaàu 1 chu kyø loïc phaûi giöõ toác ñoä ôû giaù trò 2 – 3 m/h, sau ñoù trong khoaûng 10 – 15 phuùt taêng daàn leân toác ñoä bình thöôøng. - Vaät lieäu loïc sau moät thôøi gian hoaït ñoäng coù theå bò hao huït, phaûi boå sung cho ñuû chieàu daøy laøm vieäc theo thieát keá ban ñaàu. SVTH: Phan Thò Caåm Vaân – MSSV: 90303348 126 ChöôngVI: Quaûn lyù & vaän haønh heä thoáng b. Quy trình baûo döôõng boàn loïc aùp löïc: Baûo döôõng ñònh kyø: toaøn boä coâng trình (1 thaùng moät laàn). Caùc böôùc baûo döôõng: - Böôùc 1: Ñoùng hoaøn toaøn van treân ñöôøng oáng daãn nöôùc vaøo boàn loïc. - Böôùc 2: Cho nöôùc tieáp tuïc sang beå chöùa ñeán khi nöôùc khoâng töï chaûy ñöôïc thì ñoùng van treân ñöôøng oáng daãn nöôùc sang beå chöùa laïi. - Böôùc 3: Xaû kieät boàn loïc. - Böôùc 4: Laáy heát vaät lieäu loïc vaø soûi ñôõ ra khoûi boàn loïc sau ñoù röûa saïch vaø phôi khoâ. Duøng choãi saét coï röûa thaønh boàn. - Böôùc 5: Kieåm tra laïi caùc thieát bò cuûa boàn loïc sau khi baõo döôõng vaø phôi khoâ boàn loïc. - Böôùc 6: Ñoùng van xaû kieät; ñoå soûi ñôõ vaø vaät lieäu loïc vaøo theo ñuùng chieàu cao thieát keá. - Böôùc 7: Môû van cho nöôùc vaøo boàn loïc, ñoùng van qua beå chöùa, môû van xaû nöôùc loïc ñaàu khoaûng 15 phuùt sau ñoù môû van cho nöôùc chaûy qua beå chöùa. 6.2.5 Beå chöùa nöôùc saïch: a. Caùc thao taùc vaän haønh: - Laép ñaët caùc heä thoáng thieát bò treân beå chöùa nhö caùc ñöôøng oáng vaø van, caùc thieát bò van ñieän ñieàu khieån töï ñoäng vaø caùc thieát bò khaùc (neáu coù). - Duøng nöôùc saïch ñeå röûa toaøn boä beân trong beå vaø bôm saïch ra ngoaøi baèng bôm thoaùt nöôùc. - Ñoùng hoaøn toaøn van treân ñöôøng oáng huùt cuûa traïm bôm caáp 2 vaø môû van treân ñöôøng oáng daãn nöôùc vaøo beå chöùa. - Kieåm tra hoaït ñoäng cuûa caùc thieát bò laép ñaët treân beå khi nöôùc trong beå daâng leân daàn. - Vaän haønh bôm caáp 2 bình thöôøng. SVTH: Phan Thò Caåm Vaân – MSSV: 90303348 127 ChöôngVI: Quaûn lyù & vaän haønh heä thoáng b. Quy trình baûo döôõng beå chöùa: Baûo döôõng ñònh kyø: toaøn boä coâng trình (1 naêm moät laàn). Caùc böôùc baûo döôõng: - Böôùc 1: Ñoùng hoaøn toaøn van treân ñöôøng oáng daãn nöôùc vaøo beå. - Böôùc 2: Cho bôm caáp II hoaït ñoäng ñeán möïc nöôùc cheát (möïc nöôùc min) - Böôùc 3: Duøng bôm nöôùc thaûi huùt heát nöôùc coøn laïi trong beå, hoá thu caën. Huùt caën vaø naïo veùt ñaùy beå chöùa. - Böôùc 4: Baûo döôõng caùc thieát bò treân beå chöùa. Lau chuøi caùc thieát bò, tra daàu caùc chi tieát baûo döôõng, xieát chaët caùc bu-loâng ñai oác. - Böôùc 5: Kieåm tra laïi caùc thieát bò cuûa beå chöùa. - Böôùc 7: Môû van cho nöôùc vaøo beå vaø kieåm tra hoaït ñoäng cuûa caùc thieát bò. 6.2.6 Traïm bôm caáp 2: a. Caùc thao taùc khi vaän haønh traïm bôm caáp 2: - Kieåm tra caùc thieát bò tröôùc khi vaän haønh bôm. - Choïn bôm laøm vieäc (bôm soá 1 hoaëc bôm soá 2). - Ñoùng caùc van hai chieàu treân oáng ñaåy vaø môû caùc van hai chieàu treân oáng huùt. Môû van nöôùc moài ñeán khi nöôùc ñaày buoàng bôm thì ñoùng van laïi. - Kieåm tra caùc chæ soá cuûa doøng ñieän caáp cho bôm. Kieåm tra hieäu ñieän theá pha vaø hieäu ñieän theá daây cuøng doøng ñieän cuûa chuùng. - Baät coâng taéc khôûi ñoäng bôm. - Töø töø môû caùc van hai chieàu treân oáng ñaåy cuûa caùc bôm cuøng laøm vieäc ñeán khi môû hoaøn toaøn. - Theo doõi quaù trình vaän haønh cuûa traïm bôm ñeå xöû lyù caùc söï coá kòp thôøi neáu coù. Khi ngöøng laøm vieäc thì tieán haønh theo trình töï ngöôïc laïi: - Ñoùng töø töø caùc van hai chieàu treân oáng ñaåy caùc bôm cho ñeán khi ñoùng hoaøn toaøn. - Taét coâng taét vaän haønh bôm. SVTH: Phan Thò Caåm Vaân – MSSV: 90303348 128 ChöôngVI: Quaûn lyù & vaän haønh heä thoáng - Kieåm tra caùc phuï kieän vaø chôø quaù trình vaän haønh sau. b. Quy trình baûo döôõng traïm bôm caáp 2: Baûo döôõng ñònh kyø : toaøn boä traïm bôm (1 naêm moät laàn). Caùc böôùc baûo döôõng: - Böôùc 1: Taét toaøn boä heä thoáng bôm vaø nguoàn ñieän lieân quan ñeán bôm vaø caùc thieát bò phuï trôï khaùc. - Böôùc 2: Kieåm tra vaø thaùo caùc thieát bò phuï kieän caàn baûo döôõng vaø chænh söûa cuûa bôm vaø treân ñöôøng oáng cuûa bôm. - Böôùc 3: Phaân loaïi caùc chi tieát vaø phuï kieän theo yeâu caàu baûo döôõng ñeå deã daøng cho vieäc baûo döôõng. Caùc phuï kieän vaø caùc thieát bò khaùc coù cuøng yeâu caàu baûo döôõng ñöôïc saép xeáp vaøo moät nhoùm. - Böôùc 4: Baûo döôõng töøng nhoùm thieát bò nhö: Lau chuøi caùc thieát bò vaø phuï kieän bò baùm buïi. Tra daàu caùc thieát bò deã bò hen ræ vaø laøm vieäc trong ñieàu kieän chòu ma saùt. Thay theá caùc thieát bò hoûng hoùc hoaëc laøm vieäc khoâng ñaûm baûo khaû naêng yeâu caàu. Kieåm tra laïi toaøn boä caùc thieát bò vöøa baûo döôõng ñeå khaéc phuïc caùc sai soùt vaø thay theá caùc phuï kieän khoâng ñaït yeâu caàu neáu coù. - Böôùc 5: Laép caùc thieát bò vaø phuï kieän laïi nhö ban ñaàu, xieát chaët bu-loâng ñai oác taïi caùc khaâu noái. - Böôùc 6: Kieåm tra laïi caùc thieát bò vaø cuûa caû heä thoáng ñeå chaéc chaén heä thoáng coù theå hoaït ñoäng bình thöôøng. Ñaët bieät laø heä thoáng caùch ñieän. - Böôùc 7: Vaän haønh thöû bôm vaø traïm bôm theo caùc thoâng soá. - Böôùc 8: Chuaån bò cho traïm bôm tieáp tuïc laøm vieäc theo chu kyø môùi. 6.2.7 Moät soá löu yù khi vaän haønh bôm: - Khoâng khôûi ñoäng ñoàng thôøi 2 ñoäng cô cuøng 1 luùc. SVTH: Phan Thò Caåm Vaân – MSSV: 90303348 129 ChöôngVI: Quaûn lyù & vaän haønh heä thoáng - Tröôùc khi khôûi ñoäng bôm caàn tieán haønh quay tay truïc ñoäng cô xem coù bò keït, naëng tay khoâng. - Bôm chaïy khoâng ñuùng coâng suaát seõ deã bò hö bôm. - Taïi traïm bôm caáp I: khi bò maát ñieän ñoät ngoät thì caùc bôm bò ngaét, khi ñoù ñeå choáng hieän töôïng nöôùc va ngöôøi ta boá trí caùc van choáng va. Khi bôm hoaït ñoäng laïi ñeå choáng hieän töôïng khí vaøo ñöôøng oáng gaây hieän töôïng neùn khí trong ñöôøng oáng thì ta phaûi xaû khí taïi caùc van naøy. 6.3 Kieåm soaùt thoâng soá vaän haønh: Taïi traïm söû lyù nöôùc caàn kieåm tra nhöõng thoâng soá coâng ngheä sau: - Theo doõi löu löôïng nöôùc (nöôùc nguoàn, nöôùc ñaõ xöû lyù, nöôùc röûa beå loïc). - Theo doõi chaát löôïng nöôùc vaøo vaø nöôùc sau beå laéng, kieåm tra ñoä ñaày cuûa caën trong ngaên chöùa caën ñeå xaû kòp thôøi. - Thöôøng xuyeân theo doõi chaát löôïng nöôùc sau loïc cuûa töøng boàn loïc; kieåm tra vaän toác loïc; toån thaát aùp löïc trong beå loïc. - Kieåm tra ñoä pH, haøm löôïng saét , haøm löôïng clo cuûa nöôùc nguoàn vaø nöôùc ñaõ xöû lyù; haøm löôïng clo dö. - Ngoaøi ra, caùc thoâng soá coâng ngheä khaùc ñoøi hoûi söï kieåm tra tröïc tieáp vaø ñaûm baûo bôûi caùc phöông tieän kyõ thuaät töông öùng. 6.4 Söï coá vaø bieän phaùp khaéc phuïc: Söï coá Döï ñoaùn nguyeân nhaân Bieän phaùp khaéc phuïc Gieáng khoan * Haøm löôïng caën trong nöôùc - OÁng loïc bò thuûng hoaëc nöùt - Ngöøng bôm vaø kieåm tra taêng leân roõ reät vôõ. oáng loïc. - Caùt ñaày oáng laéng. - Thoåi röûa gieáng khoan. * Möïc nöôùc ñoäng haï thaáp - OÁng loïc bò taéc do caùt laáp - Ngöøng bôm vaø tieán haønh hôn so vôùi thieát keá vaøo caùc khe cuûa oáng loïc. thoåi röûa gieáng khoan. * Chaát löôïng nöôùc bò xaáu ñi: - OÁng vaùch bò thuûng, nöùt laøm - Kieåm tra oáng vaùch. SVTH: Phan Thò Caåm Vaân – MSSV: 90303348 130 ChöôngVI: Quaûn lyù & vaän haønh heä thoáng ñoä trong giaûm ñoä maøu, ñoä nöôùc coù chaát löôïng xaáu ôû ñuïc taêng, haøm löôïng Cl- taàng treân chaûy vaøo gieáng. taêng ñoät bieán Bôm caáp 1 * Coâng suaát tieâu thuï taêng - Baùnh xe coâng taùc bò coï xaùt vaøo voû bôm. - OÅ bò moøn hoaëc hoûng. - Nöôùc bôm leân laãn nhieàu - Ñieàu chænh laïi khe hôû. - Thay oå truïc. - Ñoùng bôùt khoùa treân oáng ñaåy hoaëc thau röûa gieáng. caùt. * Bôm bò giaûm löu löôïng - Möùc nöôùc ñoäng bò haï - Thaû bôm xuoáng saâu hôn. - Baùnh xe coâng taùc bò moøn. - Thay baùnh xe coâng taùc. - OÁng loïc cuûa gieáng bò bít. - Taåy röûa, söûa chöõa. - OÁng ñaåy bò hôû. - OÁng ñaåy bò ñoùng caën. - Baùnh xe coâng taùc bò baùm caën. * Bôm khoâng leân nöôùc - Nöôùc trong gieáng khoâng - Kieåm tra möïc nöôùc trong tôùi bôm. gieáng tröôùc khi vaän haønh - Ñoäng cô hoaëc caùnh bôm bò keït. bôm. - Ngöøng bôm ñeå kieåm tra vaø khaéc phuïc hoûng hoùc. * Möïc nöôùc caïn sau khi vaän - OÁng loïc bò bít bôûi caùt trong haønh moät thôøi gian taàng chöùa nöôùc. - Thoåi röûa gieáng khoan. Giaøn möa * AÙp löïc bôm taêng vaø löu - Giaøn oáng phaân phoái bò taéc - Duøng choåi saét coï röûa vaø löôïng nöôùc cuûa giaøn möa do caën saét baùm vaøo laøm bòt thoâng taéc caùc loã phun möa. giaûm caùc loã phun möa. * Nöôùc traøn qua töôøng cuûa - Vaän haønh laâu ngaøy caën keát SVTH: Phan Thò Caåm Vaân – MSSV: 90303348 - Veä sinh giaøn möa thöôøng 131 ChöôngVI: Quaûn lyù & vaän haønh heä thoáng caùc saøn tung nöôùc tuûa baùm dính laïi treân caùc loã xuyeân baèng voøi phun aùp löïc. vaø thaønh vaùch giaøn möa laøm cho saøn tung nöôùc bò ngeït. Beå laéng * Nöôùc ñaõ laéng caën coøn raát - Caùc haït caën khoâng laéng - Kieåm tra vaø xaû caën neáu ñuïc ñöôïc; lôùp caën döôùi ñaùy daøy; caàn; kieåm tra thôøi gian löu löu löôïng vaøo lôùn hôn löu nöôùc, giaûm toác ñoä nöôùc vaøo löôïng thieát keá. beå laéng ñieàu chænh theo nhö thieát keá. Boàn loïc aùp löïc * Nöôùc sau loïc coøn bò ñuïc * Vaät lieäu loïc bò thaát thoaùt - Toác ñoä loïc vöôït quaù giôùi - Ñieàu chænh laïi toác ñoä loïc, haïn. giaûm löu löôïng. - Quaù trình loïc bò ngheõn. - Taêng thôøi gian röûa loïc. - Cöôøng ñoä röûa loïc cao. - Giaûm bôùt cöôøng ñoä nöôùc nhieàu röûa Beå chöùa * Nöôùc traøn beå - Van phao bò hoûng. - Kieåm tra vaø khaéc phuïc. * Beå chöùa bò khoâ caïn hoaëc - Beå bò nöùt, roø ræ. - Duøng sôn choáng thaám hoøa khoâng coù nöôùc - Ñaàu nöôùc ra bò vôõ, roø ræ. - Nöôùc ra nhieàu hôn nöôùc vaøo. - Khoâng coù nöôùc töø beå loïc vôùi xi maêng queùt vaøo nhöõng nôi bò nöùt neû, nghi ngôø bò roø ræ. - Röûa loïc. chaûy sang hoaëc coù ít do beå loïc bò taéc. * Beå chöùa nöôùc bò nhieãm - Taàng loïc cuûa beå loïc laøm - Röûa loïc, kieåm tra vaø boå baån nhieàu buøn caën vieäc khoâng toát laøm cho nöôùc sung vaät lieäu loïc. sau loïc khoâng ñaït tieâu SVTH: Phan Thò Caåm Vaân – MSSV: 90303348 132 ChöôngVI: Quaûn lyù & vaän haønh heä thoáng chuaån. - Thau röûa beå. - Quaù laâu chöa thau röûa beå chöùa. Bôm caáp 2 * Nöôùc khoâng leân - Nöôùc trong beå caïn. - Kieåm tra nöôùc trong beå. - Nöôùc moài chöa ñuû hoaëc - Kieåm tra van ñaùy vaø moài van ñaùy hôû. ñuû nöôùc. - OÁng huùt bò hôû. - Kieåm tra vaø söûa chöõa oáng huùt. * Bôm rung vaø keâu trong khi - Truïc maùy bôm bò leäch - Ngöøng bôm ñeå kieåm tra vaø vaän haønh. hoaëc caùnh bôm bò veânh. söõa chöõa. - Caùnh maùy bôm bò moøn vaø - Ngöøng bôm ñeå kieåm tra vaø giaûm coâng suaát. thay theá caùnh quaït môùi. - Löu löôïng vaø coät aùp maùy - Ñieän aùp caáp cho maùy bôm - Kieåm tra vaø ngöøng bôm. bôm giaûm thaáp hôn giaù trò chuaån Boå sung oån aùp neáu söï coá xaûy ra thöôøng xuyeân. * Coät aùp maùy bôm taêng - OÁng ñaåy bò taéc. - Kieåm tra oáng ñaåy vaø khaéc phuïc. Heä thoáng ñieän * Ñieän chaäp chôøn, khoâng oån - Laép moät maùy bieán aùp taïi ñònh. traïm xöû lyù Heä thoáng ñöôøng oáng daãn nöôùc * Ñöôøng oáng daãn nöôùc - Bò vôõ hoaëc bò roø ræ treân - Duøng vaät lieäu khoâng khoâng coù nöôùc ñöôøng oáng daãn. thaám nöôùc hoaëc thaám ít - Bò taéc ñöôøng oáng (caën, khí). - Beå loïc bò taét hoaëc khoâng hoaït ñoäng toát. SVTH: Phan Thò Caåm Vaân – MSSV: 90303348 boïc laïi choã oáng bò roø ræ, vôõ laáy daây buoäc chaët laïi. - Caét boû ñoaïn oáng bò roø ræ, vôõ thay theá baèng ñoaïn oáng 133 ChöôngVI: Quaûn lyù & vaän haønh heä thoáng môùi. - Röûa loïc. * Nöôùc khoâng chaûy tôùi ñieåm - Ñöôøng oáng bò taéc; oáng bò - Kieåm tra vaø thoâng taét; tieâu thuï ñoùng caën; bò vôõ hoaëc roø ræ. xuùc xaû; kieåm tra töøng nôi bò roø ræ haøn kín laïi hoaëc thay ñoaïn oáng môùi neáu caàn. * AÙp löïc ñaàu voøi khoâng ñeàu * Khoâng ñieàu khieån ñöôïc van, khoùa - Ñieän cung caáp cho maùy bôm - Kieåm tra laïi ñieän cho khoâng oån ñònh. maùy bôm - Gaõy tay van. - Ngaét nöôùc taïi vò trí coù - Ren tay van bò nhôøn. van, thaùo van ra ñem ñi söûa chöõa hoaëc thay môùi. * Ñoàng hoà ño nöôùc khoâng - Ñoàng hoà ñaõ cuõ moøn, hoûng - Thaùo ra ñeå kieåm tra quay beân trong. hoaëc thay theá môùi. - Bò keït caën coù trong nöôùc. * Voøi nöôùc bò hoûng - Vaën voøi khoâng coù taùc duïng - Thay theá voøi môùi. ñoùng môû. - Bò gaõy tay cuûa voøi do ngöôøi söû duïng vaën quaù maïnh. - Bò roø ræ do ñóa ñoàng trong trong van bò moøn, cong hôû. - Tay cuûa voøi bò nhôøn khoâng vaën ñöôïc. SVTH: Phan Thò Caåm Vaân – MSSV: 90303348 134 ChöôngVI: Quaûn lyù & vaän haønh heä thoáng Chöông VII: NHAÄN XEÙT & KEÁT LUAÄN 7.1 Nhaän xeùt: Coâng ngheä xöû lyù nöôùc ngaàm cuûa luaän vaên naøy coù theå ñaùp öùng yeâu caàu cuûa vieäc xöû lyù nguoàn nöôùc coù thaønh phaàn, tính chaát nhö ñaõ phaân tích vôùi coâng suaát 700 m3/ngaøy ñeâm. Nöôùc nguoàn sau xöû lyù ñaït tieâu chuaån caáp nöôùc sinh hoaït theo tieâu chuaån caáp nöôùc saïch cuûa Boä Y teá. Maët khaùc coâng ngheä naøy ñaõ ñöôïc aùp duïng khaù phoå bieán ñoái vôùi nhöõng traïm xöû lyù nöôùc ngaàm coù coâng suaát nhoû, deã daøng laép ñaët vaø quaûn lyù vaän haønh heä thoáng cuõng töông ñoái ñôn giaûn. Giaù thaønh saûn phaåm töông ñoái thaáp (2600ñ/m 3) phuø hôïp vôùi khaû naêng chi traû cuûa ngöôøi daân taïi ñòa phöông. Nguoàn voán ñaàu tö cho coâng trình naøy khoâng lôùn laém nhöng laïi mang laïi nhieàu lôïi ích thieát thöïc: giaûi quyeát tình traïng thieáu nöôùc saïch, goùp phaàn tích cöïc vaøo vieäc naâng cao chaát löôïng cuoäc soáng, giaûm thieåu beänh taät do vieäc söû duïng nöôùc keùm veä sinh gaây ra. 7.2 Keát luaän: Hieän traïng caáp nöôùc sinh hoaït taïi thaønh phoá Hoà Chí Minh coøn raát nhieàu khoù khaên vaãn coøn raát nhieàu khu vöïc vaãn chöa coù ñuû nöôùc saïch ñeå söû duïng. Vì vaäy, giaûi phaùp xaây döïng traïm caáp nöôùc taäp trung ñeå cung caáp nöôùc cho nhu caàu sinh hoaït vaø aên uoáng cuûa ngöôøi daân taïi khu vöïc ñòa phöông laø hoaøn toaøn hôïp lyù. Moät maët vieäc xaây döïng caùc traïm caáp nöôùc taäp trung giuùp ngöôøi daân coù nguoàn nöôùc saïch ñeå söû duïng maët khaùc laøm giaûm bôùt aùp löïc leân maïng löôùi caáp nöôùc voán ñaõ quaù taûi cuûa thaønh phoá. Töø nhöõng ñieåm öu vieät cuûa heä thoáng xöû lyù ñaõ trình baøy ôû phaàn beân treân: thieát bò ñôn giaûn, deã cheá taïo, tính cô ñoäng cao, hieäu quaû xöû lyù cao, ñoàng thôøi khi caàn thieát naâng caáp coâng suaát cuûa traïm xöû lyù thì cuõng deã daøng thích hôïp vôùi caùc traïm xöû lyù coù coâng suaát nhoû, laïi ít chieám dieän tích. Ta nhaän thaáy khaû naêng öùng duïng cuûa coâng ngheä naøy treân thöïc teá laø raát cao, coù khaû naêng cung caáp nöôùc saïch cho daân cö nhöõng vuøng ngoaïi thaønh, vuøng ven, noâng thoân,… goùp phaàn caûi thieän chaát löôïng cuoäc soáng cuûa nhaân daân. SVTH: Phan Thò Caåm Vaân – MSSV: 90303348 142 Taøi lieäu tham khaûo TAØI LIEÄU THAM KHAÛO [1]Boä xaây döïng Coâng ty nöôùc vaø moâi tröôøng Vieät Nam (2006), TCXD 33-2006 Caáp nöôùc – Maïng löôùi ñöôøng oáng coâng trình tieâu chuaån thieát keá. [2] TS.Nguyeãn Ngoïc Dung (2005),Xöû lyù nöôùc caáp. Nhaø xuaát baûn Xaây döïng. [3] Traàn Ñöùc Haï, Ñoã Vaên Haûi (2002), Cô sôû hoùa hoïc quaù trình xöû lyù nöôùc caáp Nhaø xuaát baûn khoa hoïc kyõ thuaät Haø Noäi. [4] TS.Trònh Xuaân Lai (2002), Caáp Nöôùc. Taäp 2: Xöû lyù nöôùc caáp cho Sinh hoaït vaø Coâng nghieäp. Nhaø xuaát baûn khoa hoïc vaø kyõ thuaät. [5] TS.Trònh Xuaân Lai (2003), Tính toaùn thieát keá caùc coâng trình trong heä thoáng caáp nöôùc saïch. Nhaø xuaát baûn khoa hoïc vaø kyõ thuaät. [6] Nguyeãn Thò Thu Thuûy (2005), Xöû lyù nöôùc caáp sinh hoaït vaø coâng nghieäp . Nhaø xuaát baûn khoa hoïc kyõ thuaät. [7] Traàn Xoa, Nguyeãn Troïng Khöông, Hoà Leâ Vieân, Soå tay quaù trình vaø thieát bò coâng ngheä hoaù chaát Taäp 2. Nhaø xuaát baûn khoa hoïc vaø kyõ thuaät. [8] Hoà Leâ Vieân (1999), Thieát keá vaø tính toaùn caùc chi tieát thieát bò hoùa chaát kyõ thuaät, Nhaø xuaát baûn khoa hoïc vaø kyõ thuaät. [9] Ronald L.Droste, Theory and practice of water and wastewater treament. SVTH: Phan Thò Caåm Vaân – MSSV: 90303348 143 Phuï luïc A PHUÏ LUÏC A 1. Tieâu chuaån veä sinh nöôùc aên uoáng sinh hoaït cuûa boä y teá. 2. Keát quaû phaân tích nöôùc gieáng thoâ. 3. Catologue bôm. SVTH: Phan Thò Caåm Vaân – MSSV: 90303348 144 Phuï luïc B PHUÏ LUÏC B 01 – Sô ñoà coâng ngheä 02 – Maët baèng traïm caáp nöôùc 03 – Gieáng khoan 03 – Giaøn möa 04 – Beå laéng ñöùng 06 – Boàn loïc aùp löïc 07 – Beå chöùa nöôùc saïch 08 – Sô ñoà tuyeán oáng SVTH: Phan Thò Caåm Vaân – MSSV: 90303348 145 [...]... toàn bão hòa nước Nước trong đới thông khí bao gồm đủ các dạng: nước không trọng lực, nước mao dẫn và nước trọng lực, ở các trạng thái lỏng hoặc hơi + Nước ngầm: là loại nước trọng lực dưới đất ở trong tầng chứa nước thứ nhất kể từ trên mặt xuống Phía trên tầng nước ngầm thường không có lớp cách nước che phủ và nước trọng lực không chiếm hết toàn bộ bề dày của đất đá thấm nước, nên bề mặt của nước ngầm... thống xử lý nước hiện nay ở nước ta thường áp dụng “Tiêu chuẩn vệ sinh nước ăn uống” (Ban kèm theo quyết đònh của Bộ trưởng Bộ Y tế số 1329/2002/BYT/QĐ ngày 18/4/2002) (Xem phụ lục) Tiêu chuẩn cấp nước sinh hoạt (đô thò loại 1 – ngoại vi):120 lít/người.ngày (Bảng 3.1/5 TCXD 33 – 2006 ) 3.4 Yêu cầu thiết kế : - Lưu lượng đảm bảo cung cấp đủ cho nhu cầu sử dụng - Chất lượng nước phải đạt - Áp lực nước. .. đồ công nghệ xử lý nước ngầm tại phường Hiệp Bình Chánh quận Thủ Đức thành phố Hồ Chí Minh công suất 400m 3/ngày đêm: SVTH: Phan Thò Cẩm Vân – MSSV: 90303348 28 ChươngIII: Lựa chọn công nghệ xử lý Thiết bò Deairator Giếng khoan Bơm cấp 1 Bể lắng đứng Bể chứa trung gian Clo Nơi tiêu thụ Đài nước Bể lọc áp lực Bể chứa nước sạch Hình 3.1 – Sơ đồ công nghệ xử lý nước ngầm tại phường Hiệp Bình Chánh quận... nhà máy xử lý nước và lượng nước dự phòng (lấy 5-10% tổng lưu lượng nước phục vụ ăn uống) - Đô thò loại I : + Tiêu chuẩn nước sinh hoạt (a) : Ngoại vi : 120 lít /người.ngày - Tỷ lệ dân được cấp nước (a) : Ngoại vi : 80% + Nước phục vụ công cộng (b) : 10% x a + Nước thất thoát (c) : 17% x (a+b) + Nước cho nhu cầu riêng của trạm : 7% x (a+b+c) +Nước dự phòng: 10% x a - Số dân Nn = 4000 dân - Nước dùng... MSSV: 90303348 13 ChươngIII: Lựa chọn công nghệ xử lý Chương III : LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ XỬ LÝ 3.1 Lựa chọn nguồn nước : 3.1.1 Các nguồn nước cấp: Chất lượng nước nguồn có một ý nghóa vô cùng quan trọng cho quá trình xử lý nước do vậy trong những điều kiện cho phép cần chọn nguồn nước có chất lượng tốt nhất để có được hiệu quả cao trong quá trình xử lý Khu vực thiết kế có hệ thống kênh rạch chằn... giản, dễ vận hành - Chi phí đầu tư và xử lý thấp - Tính toán thiết kế dựa trên: +TCXD 33–2006: Cấp nước – Mạng lưới đường ống và công trình tiêu chuẩn thiết kế SVTH: Phan Thò Cẩm Vân – MSSV: 90303348 23 ChươngIII: Lựa chọn công nghệ xử lý + Nước cấp cho ăn uống và sinh hoạt theo tiêu chuẩn kèm theo Quyết đònh số 1329/2002/BYT-QĐ ngày 18/04/2002 của Bộ Y tế 3.5 Xử lý nước ngầm: 3.5.1 Làm thoáng khử sắt:... Trong mùa mưa; nước mưa, nước mặt ngấm xuống cung cấp cho nước ngầm làm cho mực nước ngầm dâng lên cao Do vậy bề dày tầng chứa nước tăng lên Ngược lại về mùa khô, mực nước ngầm hạ thấp Nhiệt độ của nước cũng biến đổi theo mùa - Về nguốn gốc của nước ngầm, thường là nguồn gốc ngấm, tức là do nước mưa, nước mặt ngấm xuống Trong một số trường hợp, nước ngầm có nguồn gốc ngưng tụ, khá phổ biến là nước ngầm... chất của nước nguồn ta thấy hàm lượng sắt của nước nguồn khá cao (11,5mg/l) và pH thấp (6,05) nên công nghệ xử lý được đề xuất như sau: SVTH: Phan Thò Cẩm Vân – MSSV: 90303348 32 ChươngIII: Lựa chọn công nghệ xử lý Nâng pH Giàn mưa Châm Clo Bể lắng đứng Ngăn chứa trung gian Bồn lọc áp lực Bể chứa nước sạch Giếng – Trạm bơm cấp 1 Thủy đài Mạng lưới cấp nước Xả cặn 3.9 Thuyết minh công nghệ xử lý: Nước từ... có mực nước ngầm cao đến nơi có mực nước ngầm thấp - Nước ngầm có miền cung cấp và miền phân bố trùng nhau Do không có tầng cách nước phía trên nên nước mưa, nước mặt ở trên có thể dễ dàng thấm qua đới thông khí xuống cung cấp cho nước ngầm trên toàn bộ diện tích miền phân bố của nó Vì vậy làm cho động thái của nước ngầm (tức là sự biến đổi của mực nước, lưu lượng, nhiệt độ, thành phần của nước theo... trùng Xút 3.6.4 Sơ đồ công nghệ xử lý nước ngầm nhiễm sắt cao (40 – 60 mg/l) tại xã Giếng khoan Giàn mưa PhướBơm c Kiể cấnpg 1huyện Nhà Bè: Bể phản ứng cơ khí Bể lắng vách nghiêng Clo SVTH: Phan Thò Cẩm Vân – MSSV: 90303348 Nơi tiêu thụ Đài nước Bể chứa nước sạch 30 Bể lọc áp lực ChươngIII: Lựa chọn công nghệ xử lý Hình 3.4 – Sơ đồ công nghệ xử lý nước ngầm tại xã Phước Kiểng huyện Nhà Bè thành phố Hồ Chí ... việc quản lý vận hành phát triển lưới điện b Cấp nước: Nguồn nước chủ yếu trạm cấp nước tập trung công suất từ 500 -1.000 m3/ngày.đêm đơn vò cấp nước thành phố Trung tâm nước sinh hoạt vệ sinh môi... khác, xã Bình Chánh huyện Bình Chánh thành phố Hồ Chí Minh xã điểm thành phố hệ thống nước máy thành phố nước ngầm bò nhiễm sắt cao, dân tự xử lý Chính nhu cầu cấp thiết cần có nguồn nước cho... thống xử lý nước nước ta thường áp dụng “Tiêu chuẩn vệ sinh nước ăn uống” (Ban kèm theo đònh Bộ trưởng Bộ Y tế số 1329/2002/BYT/QĐ ngày 18/4/2002) (Xem phụ lục) Tiêu chuẩn cấp nước sinh hoạt (đô