Hướng dẫn thiết kế hệ thống cấp nước

fu MỤC LỤC I GIỚI THIỆU CƠNG TRÌNH CẤP NƯỚC II DANH MỤC QUY CHUẨN, TIÊU CHUẨN SỬ DỤNG 2.1 Qui ch̉n, tiêu chuẩn thiết kế 2.2 Tiêu chuẩn vật liệu cơng nghệ III CÁC PHẦN MỀM SỬ DỤNG IV TÀI LIỆU THAM KHẢO V TÀI LIỆU ĐẦU VÀO 5.1 Tài liệu bản .3 5.2 Tài liệu địa hình 5.3 Tài liệu địa chất .3 VI TRÌNH TỰ THỰC HIỆN 6.1 Giải pháp .3 6.2 Tính tốn nhu cầu dùng nước .3 6.3 Tính tốn mạng lưới đường ống 6.4 Tính tốn cụm xử lý nước ngầm 6.4.1 Thiết kế giếng khoan thu nước ngầm 6.4.2 Thiết bị làm thống tải trọng cao (Tháp Oxy hóa) 6.4.3 Tháp làm thống dạng bậc thang 10 6.4.4 Thiết bị làm thống tự nhiên (dàn mưa) 10 6.4.5 Bồn lọc áp lực 11 6.4.6 Đường ống kỹ thuật .11 6.4.7 Bơm lọc 12 6.4.8 Bơm rửa ngược 13 6.4.9 Thiết kế bể chứa 13 6.4.10 Thiết kế trạm bơm nước 14 6.4.11 Thiết kế nhà hóa chất 14 6.5 Tính tốn cụm xử lý nước mặt 15 6.5.1 Sơ đờ cơng nghệ xử lý nước 15 6.5.2 Ống trộn phèn 15 6.5.3 Bể phản ứng khí 15 fu 6.5.4 Bể lắng lamen 16 PHỤ LỤC TÍNH TỐN THIẾT KẾ TRẠM XỬ LÝ VÀ CẤP NƯỚC NGẦM 18 I Giải pháp thiết kế 18 1.1 Tính tốn nhu cầu dùng nước 18 1.2 Tính tốn thủy lực mạng 18 1.2.1 Giải pháp bố trí tính tốn thuỷ lực mạng lưới 18 1.2.2 Sơ đồ mạng lưới 22 1.2.3 Kết tính tốn: .23 1.3.Thiết kế trạm bơm giếng 32 1.4.Tính tốn cụm xử lý 34 1.4.1 Thiết bị làm thống tải trọng cao (Tháp Oxy hóa) 34 1.4.2 Bồn lọc áp lực 36 1.4.3 Đường ống kỹ thuật 36 1.4.4 Bể phản ứng lắng tiếp xúc: 37 1.4.5 Bơm lọc: .37 1.4.6 Bơm rửa ngược: 38 1.5 Thiết kế bể chứa: .40 1.6 Thiết kế trạm bơm nước sạch: .41 1.7 Thiết kế nhà hóa chất: .42 PHỤ LỤC TÍNH TỐN THIẾT KẾ TRẠM XỬ LÝ VÀ CẤP NƯỚC MẶT 43 2.1 Hố thu nước kết hợp trạm bơm cấp 43 2.1.1.Hố thu nước 43 2.1.2 Trạm bơm cấp 43 2.2 Tuyến ống nước thơ 43 2.3 Ống trộn 43 2.4 Bể phản ứng khí .44 2.5 Bể lắng lamen .44 2.6 Bể lọc: 46 2.7 Bể chứa nước 46 PHỤ LỤC TÍNH TỐN TRẠM XỬ LÝ NƯỚC MẶT 48 3.1 Bồn lọc nhanh sử dụng hạt vật liệu 48 fu 3.2 Bồn lọc áp lực .48 3.2.1 Tính tóan kích thước thước 48 3.2.2 Tính tốn máng phân phối máng thu nước rửa lọc 48 3.3 Đường ống kỹ thuật 49 3.3.1 Ống dẫn nước thơ vào cụm xử lý 49 3.3.2 Ống phân phối nước vào bồn lọc 49 3.3.3 Ống thu nước bồn lọc 49 3.3.4 Ống dẫn nước sau lọc hệ thống bồn lọc áp lực 49 3.3.5 Ống phân phối nước vào bồn lọc áp lực .50 3.3.6 Ống thu nước bồn lọc áp lực .50 3.3.7 Ống thu dẫn nước bể chứa 50 3.3.8 Ống dẫn nước rửa lọc 50 3.4 Bể chứa .51 3.5 Nhà hóa chất .51 3.6 Nhà quản lý 52 QUY TRÌNH HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ Hướng dẫn thiết kế hệ thống cấp nước TẬP 10: HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ CẤP NƯỚC Số hiệu: HD – 17 – 10 - 01 r fu I GIỚI THIỆU CƠNG TRÌNH CẤP NƯỚC 1.1 Khái niệm Ng̀n nước thiên nhiên thường khơng sạch, đòi hỏi phải có biện pháp xử lý nước nhằm đạt các u cầu phẩm chất nước ở các chỉ tiêu lý, hóa và sinh học nhằm đảm bảo sức khỏe cho người tiêu dùng và cợng đờng Cơng trình xử lý nước cấp có nhiều dạng kiểu khác Tùy theo u cầu dùng nước và ng̀n cung cấp, các kỹ sư sẽ qút định chọn lựa hình thức xử lý 1.2 Mợt sớ cơng nghệ xử lý nước hiện 1.2.1 Cơng nghệ xử lý nước mặt 1.2.2 Cơng nghệ xử lý nước ngầm CƠNG TY TƯ VẤN & CHUYỂN GIAO CƠNG NGHỆ TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI – CHI NHÁNH MIỀN NAM Trang QUY TRÌNH HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ Hướng dẫn thiết kế hệ thống cấp nước TẬP 10: HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ CẤP NƯỚC Số hiệu: HD – 17 – 10 - 01 r fu II DANH MỤC QUY CHUẨN, TIÊU CHUẨN SỬ DỤNG 2.1 Qui ch̉n, tiêu chuẩn thiết kế - TCXDVN 33-2006 “Cấp nước - Mạng lưới đường ống cơng trình - Tiêu chuẩn thiết kế”; - TCVN 2622-1995: tiêu ch̉n về cấp nước chữa cháy - Qui chuẩn nước sinh hoạt QCVN 02:2009/BYT “Quy ch̉n kỹ tḥt q́c gia về chất lượng nước sinh hoạt” Bộ Y Tế ban hành ngày 17/06/2009; - TCVN 5502-2003: Nước cấp sinh hoạt – u cầu chất lượng 2.2 Tiêu chuẩn vật liệu cơng nghệ - Ống nhựa PVC: Tiêu chuẩn TCVN 6151, ASTM 2241 AS/NZS 1477 tương đương - Tiêu chuẩn AWWA-C200 AWWA-C208 tương đương dùng cho loại ống thép khác phụ tùng tương ứng kèm theo - Phụ kiện đấu nối PVC: Tiêu chuẩn ISO 4022 TCVN 6041: 1995 tương đương - Tiêu chuẩn AWWA (van): C500-93; C502-94; C509-94 tương đương - Tiêu chuẩn AWWA (lắp đặt ống thử áp lực); C600-93 tương đương - Tiêu chuẩn AWWA (khử trùng): C651-92 CƠNG TY TƯ VẤN & CHUYỂN GIAO CƠNG NGHỆ TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI – CHI NHÁNH MIỀN NAM Trang QUY TRÌNH HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ TẬP 10: HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ CẤP NƯỚC Số hiệu: HD – 17 – 10 - 01 Hướng dẫn thiết kế hệ thống cấp nước r fu III CÁC PHẦN MỀM SỬ DỤNG - Tính toán mạng lưới thủy lực: Epanet - Tính toán kết cấu: Sap2000 IV TÀI LIỆU THAM KHẢO - Xử lý nước cấp – Ngũn Ngọc Dung - Cấp nước – Tập (Xử lý nước thiên nhiên cấp cho sinh hoạt và cơng nghiệp) – Trịnh Xn Lai V TÀI LIỆU ĐẦU VÀO 5.1 Tài liệu bản Điều kiện tự nhiên, dân sinh kinh tế, … để tính toán nhu cầu dùng nước Kết quả xét nghiệm mẫu nước để đưa cơng nghệ xử lý nước 5.2 Tài liệu địa hình - Bản đờ quy hoạch giao thơng, dân cư - Bình đờ vị trí cơng trình (1/500): trạm bơm cấp 1, giếng thu nước ngầm, - Bình đờ khu xử lý (1/500) - Bình đờ bớ trí tún đường ớng (1/1000) - Trắc dọc và trắc ngang các tún cơng trình: đường ớng nước thơ, đường ớng nước sạch, trạm bơm, 5.3 Tài liệu địa chất - Địa chất thủy văn khu vực cơng trình - Địa tầng khu vực bớ trí cơng trình: khu xử lý, trạm bơm, - Bảng sớ liệu 17 chỉ tiêu của các lớp đất - Bảng sớ liệu chỉ tiêu mẫu đầm nện chế bị đất đắp VI TRÌNH TỰ THỰC HIỆN 6.1 Giải pháp Căn cứ vào ng̀n nước, kết quả xét nghiệm mẫu nước, nhu cầu dùng nước, phương thức cấp nước thơ để đề dây chùn cơng nghệ xử lý nước 6.2 Tính tốn nhu cầu dùng nước - Lưu lượng tính tốn cho nhu cầu sinh hoạt ngày trung bình: ⇒ Qngay −tb = N × q 1000 (m / ng ) Trong đó: N: Dân số khu vực CƠNG TY TƯ VẤN & CHUYỂN GIAO CƠNG NGHỆ TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI – CHI NHÁNH MIỀN NAM Trang QUY TRÌNH HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ TẬP 10: HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ CẤP NƯỚC Số hiệu: HD – 17 – 10 - 01 Hướng dẫn thiết kế hệ thống cấp nước r fu qngay : Tiêu chuẩn dùng nước cho đầu người ngày đêm (TCXD 33-2006) - Lưu lượng tính tốn cho nhu cầu sinh hoạt ngày nhiều nhất: ( Qngay −max = Qngay −tb × K − max m / ngày ) Trong đó: K − max hệ số dùng nước khơng điều hòa ngày, chọn K −max = 1.2 - Lưu lượng dự phòng: Qdp = (10% ÷ 20%)Qngay − max - Cơng suất cấp nước: Qngay −max = ∑ Q 6.3 Tính tốn mạng lưới đường ống 6.3.1 Tính toán chọn đường ớng - Đường kính ớng: lựa chọn theo lưu lượng và vận tớc kinh tế, sẽ điều chỉnh hợp lý sau tính toán thủy lực mạng đường ớng - Vật liệu ớng: tùy theo mạng đường ớng (chính hay phụ, cấp 1,2,3…), theo u cầu chủ đầu tư để lựa chọn hợp lý và kinh tế Hiện thị trường thường sử dụng: ớng thép, ớng gang dẻo, ớng HDPE, ớng uPVC 6.3.2 Tính toán thủy lực mạng đường ớng - Mạng lưới thiết kế theo tuyến đường giao thơng có vào phân bố dân cư để bố trí cho phù hợp Việc thiết kế bố trí tính tốn mạng lưới so chọn để khơng có tượng nước ứ đọng, có đủ áp lực để đưa nước đến điểm mạng lưới đường ống Đối với khu vực tập trung đơng dân cư nước đưa đến từ phía trở lên để phân phối nước liên tục có cố xảy cần sửa chữa đường ống (thiết kế mạng vòng) - Khi thiết lập hệ thống phân phối nước dựa yếu tố sau đây: + Đáp ứng đủ nước u cầu khu vực + Áp lực phải đảm bảo tối thiểu thỏa cho điểm bất lợi (≥10m) - Bố trí đường ống với đường kính thích hợp để tránh tổn thất nhiều có lợi cho kinh tế khu vực cần xây dựng hệ thống - Nước cung cấp từ trạm cấp nước số qua hệ thống bơm biến tần vào mạng lưới - Tổn thất đường ống tính theo cơng thức Hazen-William - Đường kính kinh tế tính theo cơng thức: D = Q0.42(mm) - Việc tính tốn thủy lực mạng lưới thực phần mềm sử dụng rộng rãi cấp nước EPANET (Xem hướng dẫn sử dụng phần mềm Epanet để tính toán) CƠNG TY TƯ VẤN & CHUYỂN GIAO CƠNG NGHỆ TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI – CHI NHÁNH MIỀN NAM Trang QUY TRÌNH HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ TẬP 10: HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ CẤP NƯỚC Số hiệu: HD – 17 – 10 - 01 Hướng dẫn thiết kế hệ thống cấp nước r fu 6.4 Tính tốn cụm xử lý nước ngầm GIẾNG KHOAN THÁP OXI HÓA THU NƯỚC NGẦM BỂ TRUNG BỒN LỌC GIAN ÁP LỰC RỬA LỌC HÓA CHẤT NÂNG PH HÓA CHẤT KHỬ TRÙNG Hình Sơ đồ dây chuyền cơng nghệ 6.4.1 Thiết kế giếng khoan thu nước ngầm Kết cấu giếng khoan: phụ tḥc vào địa tầng, chiều sâu lấy nước, lưu lượng lấy nước Thơng thường gờm các phần sau: + Khoan: - Từ – 80 m: φ450mm - Từ 80 – 239 m: φ350mm + Chống ống: - Ống thành PVC φ280: từ - 75m - Ống thành PVC φ168 : từ 75 - 214m - Ống lọc inox johnson φ168: 214 - 235m - Ống lắng PVC φ168: từ 235 - 239m CƠNG TY TƯ VẤN & CHUYỂN GIAO CƠNG NGHỆ TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI – CHI NHÁNH MIỀN NAM Trang QUY TRÌNH HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ TẬP 10: HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ CẤP NƯỚC Số hiệu: HD – 17 – 10 - 01 Hướng dẫn thiết kế hệ thống cấp nước r fu MẶT ĐỨNG GIẾNG KHOAN +0.6 MẶT BẰNG GIẾNG KHOAN TỈ LỆ 1:20 11 +0.4 BÊTÔNG ĐÁ 1x2 M150 +0.2 ±0.00 ỐNG CẤP PVC D90 NỀN HIỆN HỮU 12 ỐNG PVC D34 ĐO MỰC NƯỚC ĐỘNG L=45m, dày 3mm 10 ỐNG INOX D90mm dày 3mm, L=46m GHI CHÚ: ỐNG VÁCH GIẾNG PVC D280, L=75m, dày 13,4mm CAO ĐỘ NỀN HIỆN HỮU LÀ CAO ĐỘ THIẾT KẾ CAO ĐỘ GHI m ĐƯỜNG KÍNH GHI mm KÍCH THƯỚC GHI mm DÂY ĐIỆN TỪ TỦ ĐIỀU KHIỂN ĐẾN BƠM CHÌM DÙNG CÁP 4x10 mm2 -1.05 BƠM CHÌM, Q=60m3/h, H=52m -45 DÂY CÁP ĐIỆN BÍCH MIỆNG GIẾNG CÚT INOX D90 ĐỒNG HỒ ÁP LỰC P=0-10kg/cm2 -75 VAN CHIỀU D90 KHÂU RÚT INOX D250/168 ĐỒNG HỒ ĐO LƯU LƯNG Þ90 VAN CHIỀU D90 ỐNG VÁCH GIẾNG PVC D168 L=139m, dày 9mm TÊ INOX D90x90 ỐNG ĐO MỰC NƯỚC ĐỘNG Ghi chú: M?c nu?c tinh: 13m M?c nu?c d?ng: 30m 10 VAN KIỂM TRA 11 VAN XẢ KHÍ D25 12 DÂY CÁP TREO MÁY BƠM D6MM KHÂU NỐI PVC D168 -214 ỐNG LỌC KHE JOHNSON 1mm D168, L=21 m -235 ỐNG LẮNG PVC D168, L=4m, dày 9mm VAN ÐÁY (VAN BI) -239 +Gia cố giếng: - Từ – 31m từ 158 – 204: bơm cement - Từ 31 – 158m: chèn sét bentonite - Từ 204 – 243m: bọc sạn ống lọc Để tránh tượng cát chảy vào ống lọc xung quanh ống lọc bọc sỏi dày 91mm, thành giếng có trám bêtơng tránh tượng nước thải bẩn thấm xuống theo vách giếng Tính tốn bơm chìm: (bơm nước thơ từ giếng lên tháp ơxy hóa) Chọn trước vị trí đặt bơm chìm giếng: ví trí đặt bơm phải mực nước động giếng γ × H ×Q Cơng suất N = η × 1000 Trọng lượng riêng nước γ = 9810 N/m³ Cột áp cần bơm H = h1+h2+h3 Độ sâu đặt bơm h1 Chênh cao từ miệng giếng đến tháp ơxy hóa h2 CƠNG TY TƯ VẤN & CHUYỂN GIAO CƠNG NGHỆ TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI – CHI NHÁNH MIỀN NAM Trang QUY TRÌNH HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ TẬP 10: HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ CẤP NƯỚC Số hiệu: HD – 17 – 10 - 01 Hướng dẫn thiết kế hệ thống cấp nước r fu Tổn thất từ giếng đến tháp ơxy hóa h3 Lưu lượng giếng Q Hiệu suất máy bơm η= 0,75 ⇒ Chọn máy bơm chìm 6.4.2 Thiết bị làm thống tải trọng cao (Tháp Oxy hóa) Tính tốn nhu cầu Oxy cho xử lý sắt: Nhu cầu O2 (mg/l) = Độ oxy hố + 0,15 Fe2+ Hàm lượng CO2 nước thơ: = Co + 1,6 Fe2+ 1,6 Fe2+: là lượng CO2 bở sung thủy phân sắt tạo ra, cứ 1mg sắt Fe2+ bị thủy phân tạo 1,6mg CO2 và làm giảm đợ kiềm lượng bằng 0,036 mđlg/l Co: hàm lượng ban đầu của CO2 nước ng̀n tính theo cơng thức: C0 = 44 K K x10 PH + µ (mg / l ) K: đợ kiềm của nước ng̀n mđlg/l µ: lực ion của dung dịch µ=0,000022P P: tởng hàm lượng ḿi (mg/l) ≤1000 → µ=0,022 Làm thống để giải phóng CO2 tự nước ngầm, bổ sung O2 để oxy hố Fe2+ thành Fe3+ (kết tủa) nhằm tách khỏi nước Căn vào chất lượng nước ngầm qui mơ cơng suất, phương án làm thống sau: Làm thống cưỡng thùng quạt gió: cấu tạo thùng kín, nước từ xuống, gió cung cấp từ quạt gió từ lên nên hiệu giải phóng CO thu O2 cao Vì có kích thước nhỏ dễ cấu tạo, đẹp, phù hợp với mỹ quan chung cơng trình Ngồi ra, hiệu suất làm thống ổn định điều chỉnh chất lượng nguồn nước ngầm thay đổi Phương án: Làm thống cưỡng thùng quạt gió: + Hàm lượng CO2 sau thùng quạt gió: C = C O + (C S − C O ) x 1− e 1− ( − K t (1− KD )) R K D ( − K t (1− e R KD )) R Trong đó: R : tỉ lệ gió – nước : R=10 Cs: hàm lượng CO2 bảo hồ = mg/l Co: hàm lượng CO2 có nước thơ KD: hệ số khí CO2 = 0,942 K2: hệ số tách khí kỹ thuật 2.10-2 t: thời gian lưu nước thùng quạt gió CƠNG TY TƯ VẤN & CHUYỂN GIAO CƠNG NGHỆ TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI – CHI NHÁNH MIỀN NAM Trang QUY TRÌNH HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ Hướng dẫn thiết kế hệ thống cấp nước TẬP 10: HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ CẤP NƯỚC Số hiệu: HD – 17 – 10 - 01 r fu Tổn thất áp lực qua hệ thống lọc h2 = 7m Lưu lượng thiết kế giếng Q = 60 (m³/h) = 16,67 (l/s) Hiệu suất máy bơm η= 0,6 Chọn bơm cấp I gồm bơm, hoạt động theo chế độ ln phiên, có thơng số kỹ thuật sau : Kiểu bơm: loại bơm ly tâm trục đứng (1 tầng cnh) Lưu lượng: Q = 60 m³/h cột áp H = 15 m Cơng suất động cơ: N = 5,5 Kw (7,5 HP) Điện thế: x 380V Tần số: 50 Hz Phốt làm việc : Bằng phối khí Số vòng quay: 1450 rpm Ngỏ ht: DN 80 mm Ngỏ đẩy: DN 80 mm Hiệu suất > 60% Áp suất lm việc: 16 bar Hàng nhập ngun đai ngun kiện Đầu bơm: Guồng bơm: gang dẻo Trục bơm: thép khơng rỉ Bánh xe cơng tác: đồng thau thép khơng rỉ 304 Động cơ: Động hồn tồn kín, dạng lồng sóc, giải nhiệt quạt Tiêu chuẩn điện: Cấp F Tiêu chuẩn bao bọc: IP 55 Vỏ động cơ: gang Xuất xứ : Châu Âu, Mỹ, Nhật 1.4.6 Bơm rửa ngược: Rửa thiết bị lọc Cơng suất N = γ × H ×Q = 4,2( Kw) = 5,75( HP ) η × 1000 CƠNG TY TƯ VẤN & CHUYỂN GIAO CƠNG NGHỆ TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI – CHI NHÁNH MIỀN NAM Trang 38 QUY TRÌNH HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ Hướng dẫn thiết kế hệ thống cấp nước TẬP 10: HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ CẤP NƯỚC Số hiệu: HD – 17 – 10 - 01 r fu Trọng lượng riêng nước γ = 9810 N/m³ Cột áp cần bơm H = h1+h2+h3 Chênh lệch cao độ mép máng thu nước đến máy bơm h1 = 4m Tổn thất áp lực qua hệ thống phân phối nước rửa lọc h2 = 1m Tổn thất áp lực qua lớp vật liệu lọc h3 = 1,8m Lưu lượng máy bơm rửa lọc Q = W x F = 10 x 3,0 = 30,0 (l/s) = 108 (m³/h) Hiệu suất máy bơm η= 0,7 Chọn bơm rửa lọc bao gồm bơm ly tâm trục đứng (1 tầng cánh) Thơng số kỹ thuật sau: Lưu lượng: Q = 108 m³/h cột áp H = 10 m Cơng suất động cơ: N = Kw (5.5 HP) Điện thế: x 380V Tần số: 50 Hz Phốt làm việc : Bằng phối khí Số vòng quay: 1450 rpm Ngỏ ht: DN 125 mm Ngỏ đẩy: DN 125 mm Hiệu suất > 70% Áp suất lm việc: 16 bar Hàng nhập ngun đai ngun kiện Đầu bơm: Guồng bơm: gang dẻo Trục bơm: thép khơng rỉ Bánh xe cơng tác: đồng thau thép khơng rỉ 304 Động cơ: Động hồn tồn kín, dạng lồng sóc, giải nhiệt quạt Tiêu chuẩn điện: Cấp F Tiêu chuẩn bao bọc: IP 55 Vỏ động cơ: gang Xuất xứ: Châu Âu, Mỹ, Nhật CƠNG TY TƯ VẤN & CHUYỂN GIAO CƠNG NGHỆ TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI – CHI NHÁNH MIỀN NAM Trang 39 QUY TRÌNH HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ TẬP 10: HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ CẤP NƯỚC Số hiệu: HD – 17 – 10 - 01 Hướng dẫn thiết kế hệ thống cấp nước r fu 1.5 Thiết kế bể chứa: Dung tích bể chứa: gồm dung tích điều hòa dung tích nước dự trữ cho chữa cháy Dung tích bể chứa lấy theo tiêu chuẩn cấp nước TCN 33-2006: α max = 1.35 β max = 1.43( nơisuy )  Ta có:  α = 0.50 β = 0.24( nơisuy ) Hệ số dùng nước khơng điều hòa K trung bình: K gio.tb = K gio max + K gio α max × β max + α × β 1.35 × 1.43 + 0.5 × 0.24 = = 1.025 2 = Lưu lượng trung bình: q gio.tb = K gio.tb × Qngay tb 24 = 1.025 × ( 681.72 = 29.12 m / h 24 ) Lưu lượng lớn nhất: q gio max = K gio max × Qngay max 24 = 1.35 × 1.43 × ( 900 = 72.39 m / h 24 ) Lưu lượng phát nước lớn nhất: q gio max BXL = Qngay max 24 = 900 = 37.50(m / ) 24 Dung tích điều hòa bể chứa xác định theo cơng thức:  K  W p = Qngay max × 1 − K H + ( K g − 1) ×  H K  g  Trong đó: Kg = q gio max q gio.tb KH = = q gio max BXL q gio.tb = Kg   Kg −1       37.50 = 1.29 29.12 72.39 = 2.49 32.51 2.49   2.49 −1 29    = 185.82 m ⇒ W p = 900 × 1 − 1.29 + ( 2.49 − 1) ×      2.49    ( ) Chọn bể có kích thước Wbể = dài x rộng x cao = 7x7x4 = 196.00 (m³) CƠNG TY TƯ VẤN & CHUYỂN GIAO CƠNG NGHỆ TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI – CHI NHÁNH MIỀN NAM Trang 40 QUY TRÌNH HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ Hướng dẫn thiết kế hệ thống cấp nước TẬP 10: HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ CẤP NƯỚC Số hiệu: HD – 17 – 10 - 01 r fu 1.6 Thiết kế trạm bơm nước sạch: Do đặc thù dùng nước nhà máy xí nhiệp theo ca ngày, vào cao điểm nhu cầu sử dụng nước thường lớn gấp 1.5-2 lần lưu lượng trung bình Do đó, cần chọn bơm nước hoạt động theo 2-3 cấp để cung cấp sát với u cầu dùng nước theo Trong q trình quản lý theo thực tế dùng nước để điều chỉnh chế độ bơm cho phù hợp Sử dụng bơm trục đứng từ nước cơng nghiệp phát triển bơm Đức, Đan Mạch, Ý… Lắp đặt bơm trục đứng cao điểm bơm làm việc, bơm dự phòng, thấp điểm bơm làm việc Việc điều chỉnh lưu lượng, áp lực bơm thực thơng qua biến tần, đảm bảo cung cấp nước máy đủ tới nhà máy, xí nghiệp đồng thời tiết kiệm điện cho trạm cấp nước Giờ cao điểm sử dụng bơm trục đứng có thơng số sau: - Bơm có Q = 36m3/h, H = 55m - Bơm có Q = 36m3/h, H = 55m - Bơm dự phòng có Q = 36m3/h, H = 55m Nhà trạm bơm có diện tích 3.8x3.7m2 bố trí bơm nước lắp đặt tủ điều khiển điện hệ thống máy bơm Nhà trạm bơm có kết cấu khung chịu lực, mái tole, tường xây gạch, qt vơi ngồi nhà Chọn bơm nước bơm ly tâm trục đứng (1 tầng cánh) Thơng số kỹ thuật sau: Lưu lượng: Q = 36 m³/h cột áp H = 40 m Cơng suất động cơ: N = 7.5 Kw (10 HP) Điện thế: x 380V Tần số: 50 Hz Phốt làm việc: Bằng phối khí Số vòng quay: 2900 rpm Ngỏ ht: DN 65 mm Ngỏ đẩy : DN 65 mm Hiệu suất > 75% Áp suất lm việc : 16 bar Hàng nhập ngun đai ngun kiện Đầu bơm: CƠNG TY TƯ VẤN & CHUYỂN GIAO CƠNG NGHỆ TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI – CHI NHÁNH MIỀN NAM Trang 41 QUY TRÌNH HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ Hướng dẫn thiết kế hệ thống cấp nước TẬP 10: HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ CẤP NƯỚC Số hiệu: HD – 17 – 10 - 01 r fu Guồng bơm: gang dẻo Trục bơm: thép khơng rỉ Bánh xe cơng tác: đồng thau thép khơng rỉ 304 Động cơ: Động hồn tồn kín, dạng lồng sóc, giải nhiệt quạt Tiêu chuẩn điện: Cấp F Tiêu chuẩn bao bọc: IP 55 Vỏ động cơ: gang Xuất xứ : Châu Âu, Mỹ, Nhật 1.7 Thiết kế nhà hóa chất: - Hóa chất: Hóa chất kiến nghị sử dụng dung dịch xút Dung dịch xút châm vào đường ống nước thơ trước qua trụ Oxy hóa mục đích làm tăng khả Oxy hóa sắt xử lý độ pH đạt giá trị thích hợp Hệ thống định lượng hóa chất gồm: - 02 thùng chứa dung dịch xút có dung tích 500 lít, thép inox Một thùng làm việc, thùng chuẩn bị - 02 bơm định lượng hóa chất có giải điều chỉnh 0-50 l/h, bơm làm việc bơm dự phòng - 01 Thùng dự trữ xút nhựa cứng có dung tích 2m3 Tất thiết bị định lượng hóa chất bố trí gian nhà hóa chất - Khử trùng: Để chất lượng nước đạt tiêu chuẩn cấp nước sinh hoạt, sau xử lý nước phải châm Clo khử trùng Khử trùng đề xuất dự án dùng dung dịch Clo Đây giải pháp thơng dụng cho trạm xử lý nước ứng dụng hầu hết cơng trình cấp nước đem lại hiệu sử dụng cao Thiết bị có bán thị trường Sử dụng Clo lỏng nén bình áp lực có sức chứa 65 kg, bình làm việc, bình dự phòng Clo đưa vào nước đường ống nước từ bể lọc sang bể chứa với liều lượng 0.8 mg/l thiết bị Clorator Thiết bị khử trùng có sẵn, sử dụng lại bố trí vào nhà hố chất xây dựng - Kết cấu nhà Hóa chất: Nhà hóa chất có kết cấu khung chịu lực bê tơng cốt thép diện tích 3.8mx3.7m2 chứa thiết bị hố chất, chứa thiết bị Clorator bình định lượng clo CƠNG TY TƯ VẤN & CHUYỂN GIAO CƠNG NGHỆ TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI – CHI NHÁNH MIỀN NAM Trang 42 QUY TRÌNH HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ Hướng dẫn thiết kế hệ thống cấp nước TẬP 10: HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ CẤP NƯỚC Số hiệu: HD – 17 – 10 - 01 r fu PHỤ LỤC TÍNH TỐN THIẾT KẾ TRẠM XỬ LÝ VÀ CẤP NƯỚC MẶT 2.1 Hố thu nước kết hợp trạm bơm cấp 2.1.1.Hố thu nước - Bơm nước trực tiếp từ lòng hồ lên trạm xử lý nước nên khơng cần làm hố thu nước 2.1.2 Trạm bơm cấp Do chênh lệch từ MNC (+18.55m) đến MNDGC (+31.11m) lớn, gần 13m nên cần thiết phải thiết kế trạm bơm cho máy bơm di động theo mực nước Thiết kế bơm chìm cho trượt hệ ray (xem vẽ thiết kế) - Lưu lượng trạm bơm cấp 1: Q = 2000(m3/ng.đ) = 125(m3/h) = 34.7(l/s) - Xác định cột áp bơm: H = Hđh + Hđ + Hcb + Hdp + Hđh: Chiều cao địa hình từ mực nước thấp hồ mực nước ngăn trộn phèn Cao độ mực nước thấp nhất: +18.55 Cao độ mực nước ngăn trộn: +45.90  Hđh = 45.90 - 18.55 = 27.35 (m) + Hđ: Tổn thất đường ống đẩy Q = 34.7l/s, ống đẩy D200, v=1.1m/s, 1000i=8.5m, L=92m  Hđ = 8.5x92/1000 = 0.78(m) + Hcb: Tổn thất cục trạm bơm, van khố phụ tùng, Hcb = 2(m) + Hdp: áp lực dự phòng Hdp = 3(m) Vậy H = 27.35+0.78+2+3 = 33.13(m) Chọn máy bơm chìm có đặc tính sau: Q=65(m3/h), H=35m, N=11KW, P=80% 2.2 Tuyến ống nước thơ Lắp đặt tuyến ống nước thơ dẫn nước từ trạm bơm cấp trạm xử lý ống thép nối bích Tính tốn chọn ống đẩy: Lưu lượng Q=125(m³/h) Chọn ống đẩy D200, V=1.1 (m/s) 2.3 Ống trộn Nước bơm trạm xử lý ống thép D200, lắp đặt ống trộn D200 (một làm việc, dự phòng) - Tính tốn tổn thất qua vành ngăn ống trộn xác định theo cơng thức: CƠNG TY TƯ VẤN & CHUYỂN GIAO CƠNG NGHỆ TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI – CHI NHÁNH MIỀN NAM Trang 43 QUY TRÌNH HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ TẬP 10: HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ CẤP NƯỚC Số hiệu: HD – 17 – 10 - 01 Hướng dẫn thiết kế hệ thống cấp nước r fu h= V22 − V12 2g Trong đó: + V1=0.73(m/s): vận tốc nước chảy trước vách ngăn + V2=2.8(m/s): vận tốc nước chảy qua vách ngăn Ta có tổn thất qua ống trộn l h=0.5m Tiết diện vành chắn xác định theo cơng thức: m = Với m1 = F1 F2 gµ h x9.81x0.8 x 0.39 + = = 2.44 V12 (µ=0,8, h=0,39, V1=1m/s)  F2 = F1 0.0314 = = 0.01287 m² m1 2.44 Rvnh = 0,064(m) Vậy đường kính lỗ vành chắn l: d=130mm Dung dịch phèn cho vào trước vành chắn 30cm ống PVC 15mm nhờ máy bơm định lượng 2.4 Bể phản ứng khí Cơng suất Q=2000 (m /ngđ) = 0,0347 ( m /s) Thời gian khuấy trộn: 20 phút = 1200 s Cường độ khuấy trộn: G = 1000 s − Nhiệt độ nước: t = 30 Thể tích bể trộn l: V= t × Q = 0,0347 × 1200 = 41,64 (m ) Chọn bể trộn vng: a × a × h = × 2,5 × 3,0 (m) Chiều cao xây dựng bể trộn khí là: Hxd = h +hbv = 3,0 + 0,3 = 3,3 (m) Chọn Hxd =3,3 m 2.5 Bể lắng lamen Tính tốn thiết kế bể lắng nghiêng cho nhà máy nước cơng suất 2000 m³/ngày Bố trí bể lắng có diện tích F = 2x(5x2.5) m², đặt các ống lắng hình trụ cạnh w, chiều dài ống lắng l=0.8m, đặt nghiêng 600, chiều cao hình khối trụ lắng H = lxsinα = 0.8 x 0.867 = 0.693m Vận tốc lắng uo = 0.14 mm/s = 0.14x10-3 m/s CƠNG TY TƯ VẤN & CHUYỂN GIAO CƠNG NGHỆ TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI – CHI NHÁNH MIỀN NAM Trang 44 QUY TRÌNH HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ TẬP 10: HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ CẤP NƯỚC Số hiệu: HD – 17 – 10 - 01 Hướng dẫn thiết kế hệ thống cấp nước r fu Cơng suất nước vào bể lắng: QL = α.Q = 1.05 x 2000 m³/ng = 2100 m³/ng = 0.0243(m³/s) Tính diện tích mặt cần thiết bể lắng: u = Q w = F H cos α + w cos α u o F H cos α 0.14 x10 −3 x 25 x0.693 x0.5 ⇒w= = = 0.05(m) − u o F cos α + Q − 0.14 x10 −3 x 25 x0.5 + 0.0243 Vậy chọn đường kính ống lắng w = 0.05(m) Vận tốc nước chảy ống lắng: vo = Ở nhiệt độ 10oC, v = 1.31x10-6thì: R = Re = Q 0.0243 = = 1.12 x10 −3 (m / s ) F sin α x12.5 x0.867 ω 0.05 x 0.05 = = 0.0125(m) χ x0.05 v0 R 1.12 x10 −3 x0.0125 = = 10.67 < 200 v 1.31x10 −6 Nước ống lắng chuyển động theo chế độ chảy tầng: Chuẩn số Froude: Fr = vo2 (1.12 x10 −3 ) = = 1.023 x10 −5 > 10 −5 g.R 9.81x0.0125 Dòng chảy ống lắng là dòng chảy ổn định Tính chiều cao bể lắng: + Chiều cao phần nước trong các ống lắng h1 = 0.6m + Chiều cao đặt ống lắng nghiêng h2 = 0.693m + Chiều cao phần khơng gian phân phối nước các ống nghiêng h3 = 0.9m + Chiều cao phần chứa cặn: cặn thu vào đáy hình chóp cụt Bể có chiều rộng 2.5m, dài 5m, bể làm hình chóp cụt thu cặn, phương đáy hình chóp 0.5x0.5m, chiều cao hình chóp h4 = 0.5m Tổng chiều cao bể lắng: H=h1+h2+h3+h4 = 0.6+0.7+0.9+0.5=2.7(m) Xả cặn thủy lực theo hai ống tháo từ chóp chứa cặn - Tổng chiều dài máng: Máng thu nước đặt suốt chiều dài bể lắng, lưu lượng thu q = 1(l/s.m) dài mép máng, máng thu hai phía, tổng chiều dài máng là: L= 0.01215 = 6.15(m) x0.001 Trong bể đặt máng, khoảng cách tim máng a 1=1.0m (tim máng đến dọc tường a2=0.75m) CƠNG TY TƯ VẤN & CHUYỂN GIAO CƠNG NGHỆ TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI – CHI NHÁNH MIỀN NAM Trang 45 QUY TRÌNH HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ TẬP 10: HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ CẤP NƯỚC Số hiệu: HD – 17 – 10 - 01 Hướng dẫn thiết kế hệ thống cấp nước r fu CẮT DỌC BỂ LẮNG LAMEN MẶT BẰNG BỂ LẮNG LAMEN 2.6 Bể lọc: Chọn bể lọc hình trụ tròn theo modul Tổng Cty cấp nước Tp Hồ Chí Minh (SAWACO) Mỗi bể hình trụ kích thước D =1,8m, h = 3,3m đáp ứng cho cơng suất 500 m³/ngđ Ứng với cơng suất 2000 m³/ngđ ta chọn bể 2.7 Bể chứa nước Bể chứa nước tính theo phần trăm cơng suất trạm (theo TCVN 33-2006) ta có: Wb = 25%.Qtr = 25%.2000 = 500 (m³/ngđ) Chọ kích thước bể chứa là: L x B x H = 14m x 14m x 2,7m Kiểm tra dung tích bể: Giờ Chế độ Chế độ tiêu Nước vào Nước CƠNG TY TƯ VẤN & CHUYỂN GIAO CƠNG NGHỆ TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI – CHI NHÁNH MIỀN NAM Nước Trang 46 QUY TRÌNH HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ TẬP 10: HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ CẤP NƯỚC Số hiệu: HD – 17 – 10 - 01 Hướng dẫn thiết kế hệ thống cấp nước r fu ngày 0-1 1-2 2-3 3-4 4-5 5-6 6-7 7-8 8-9 9-10 10-11 11-12 12-13 13-14 14-15 15-16 16-17 17-18 18-19 19-20 20-21 21-22 22-23 23-24 tổng bơm trạm cấp I %Qngđ 0,00 0,00 0,00 0,00 6,25 6,25 6,25 6,25 6,25 6,25 6,25 6,25 6,25 6,25 6,25 6,25 6,25 6,25 6,25 6,25 0,00 0,00 0,00 0,00 100,00 thụ nước %Qngđ 1,44 1,44 1,44 1,44 2,36 3,70 5,04 5,53 5,53 5,07 6,21 6,21 5,07 5,07 5,53 5,99 5,99 6,64 6,21 4,19 3,73 2,82 1,90 1,44 100 bể chứa %Qngđ bể chứa %Qngđ 1,44 1,44 1,44 1,44 3,89 2,55 1,21 0,72 0,72 1,18 0,04 0,04 1,18 1,18 0,72 0,26 0,26 0,39 0,04 2,06 16,05 3,73 2,82 1,90 1,44 16,05 bể chứa %Qngđ 4,33 2,89 1,44 0,00 3,89 6,44 7,66 8,38 9,10 10,28 10,31 10,35 11,53 12,71 13,43 13,69 13,96 13,57 13,61 15,67 11,93 9,12 7,22 5,77 Ta thấy max %Qng đ = 15,67% < 25% => thoả mãn CƠNG TY TƯ VẤN & CHUYỂN GIAO CƠNG NGHỆ TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI – CHI NHÁNH MIỀN NAM Trang 47 QUY TRÌNH HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ TẬP 10: HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ CẤP NƯỚC Số hiệu: HD – 17 – 10 - 01 Hướng dẫn thiết kế hệ thống cấp nước r fu PHỤ LỤC TÍNH TỐN TRẠM XỬ LÝ NƯỚC MẶT 3.1 Bồn lọc nhanh sử dụng hạt vật liệu - Cơng suất hệ: Q = 100,0m³/h - Số bồn lọc: n = 6,0 - Tốc độ lọc: v = 6,0m/h - Diện tích bồn lọc: F = Q/n.v = 100/6x6 = 2,78m² - Đường kính bồn: D = 4F / 3,14 = 4x 2,78 / 3,14 = 1,88m Chọn: Bồn lọc kết cấu thép CT3 có: + Đường kính bồn: D = 2,00m + Chiều cao bồn: h = 3,20m + Chiều dày bồn lọc: S = 6mm dùng thép CT3 3.2 Bồn lọc áp lực 3.2.1 Tính tóan kích thước thước - Cơng suất hệ: Q = 100,0m³/h - Số bồn lọc: n = 3,0 - Tốc độ lọc cát thạch anh: 10 – 15 m/h chọn 12 m/h - Diện tích bồn lọc: F = Q/n.v = 100/3x12 = 2,78m² - Đường kính bồn: D = 4F / 3,14 = 4x 2,78 / 3,14 = 1,88m Chọn: Bồn lọc kết cấu thép CT3 có: + Đường kính bồn: D = 2,00m + Chiều cao lớp vật liệu lọc: 1,8m + Chọn chiều cao bồn lọc 2,5m + Chiều dày bồn lọc: S = 6mm dùng thép CT3 3.2.2 Tính tốn máng phân phối máng thu nước rửa lọc - Lưu lượng nước rửa bồn lọc là: qr = f×W = 2,78x 14/1000 = 0,039 (m3/s) = 140 (m3/h) Trong đó: f: Diện tích bồn, f = 2,78 (m2) W: Cường độ nước rửa lọc, W = 14 (l/sm2) CƠNG TY TƯ VẤN & CHUYỂN GIAO CƠNG NGHỆ TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI – CHI NHÁNH MIỀN NAM Trang 48 QUY TRÌNH HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ TẬP 10: HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ CẤP NƯỚC Số hiệu: HD – 17 – 10 - 01 Hướng dẫn thiết kế hệ thống cấp nước r fu - Việc phân phối nước vào bồn lọc thu nước bẩn sau rửa lọc thực phểu có đường kính D= 100mm - Khoảng cách từ mép phễu tới lớp vật liệu lọc 0,40m 3.3 Đường ống kỹ thuật Tất đường ống sử dụng bồn lọc thiết kế theo tiêu chuẩn ASTM, ống nối với phương pháp dán keo Riêng vị trí nối với bồn phải dùng phương pháp nối mặt bích 3.3.1 Ống dẫn nước thơ vào cụm xử lý - Lưu lượng: Q = 100m³/h - Vận tốc: v = 1,2m/s - Số lượng đường ống: n = - Diện tích tiết diện ống:f = Q/(v*n*3600) = 100/(1.2x1x3600) = 0,0232m² - Đường kính ống: d = f / 3,14 = 4x0,0232 / 3,14 = 0,172m Chọn đường kính ống: d = 200mm 3.3.2 Ống phân phối nước vào bồn lọc - Lưu lượng: Q = 100m³/h - Vận tốc: v = 1,2m/s - Số lượng đường ống: n = - Diện tích tiết diện ống: f = Q/(v*n*3600) = 100/(1.2x6x3600) = 0,00386m² - Đường kính ống: d = f / 3,14 = 4x0,00386 / 3,14 = 0,07m Chọn đường kính ống: d = 75mm 3.3.3 Ống thu nước bồn lọc - Lưu lượng: Q = 100m³/h - Vận tốc: v = 1,2m/s - Số lượng đường ống: n = - Diện tích tiết diện ống: f = Q/(v*n*3600) = 100/(1.2x6x3600) = 0,00386m² - Đường kính ống: d = f / 3,14 = 4x0,00386 / 3,14 = 0,07m Chọn đường kính ống: d = 75mm 3.3.4 Ống dẫn nước sau lọc hệ thống bồn lọc áp lực - Lưu lượng: Q = 100m³/h CƠNG TY TƯ VẤN & CHUYỂN GIAO CƠNG NGHỆ TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI – CHI NHÁNH MIỀN NAM Trang 49 QUY TRÌNH HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ TẬP 10: HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ CẤP NƯỚC Số hiệu: HD – 17 – 10 - 01 Hướng dẫn thiết kế hệ thống cấp nước r fu - Vận tốc: v = 1,2m/s - Số lượng đường ống: n = - Diện tích tiết diện ống: f = Q/(v*n*3600) = 100/(1.2x1x3600) = 0,0232m² - Đường kính ống: d = f / 3,14 = 4x0,0232 / 3,14 = 0,172m Chọn đường kính ống: d = 200mm 3.3.5 Ống phân phối nước vào bồn lọc áp lực - Lưu lượng: Q = 100m³/h - Vận tốc: v = 1,2m/s - Số lượng đường ống: n = - Diện tích tiết diện ống:f = Q/(v*n*3600) = 100/(1.2x3x3600) = 0,00772m² - Đường kính ống: d = f / 3,14 = 4x0,00772 / 3,14 = 0,099m Chọn đường kính ống: d = 110mm 3.3.6 Ống thu nước bồn lọc áp lực - Lưu lượng: Q = 100m³/h - Vận tốc: v = 1,2m/s - Số lượng đường ống: n = - Diện tích tiết diện ống: f = Q/(v*n*3600) = 100/(1.2x3x3600) = 0,00772m² - Đường kính ống: d = f / 3,14 = 4x0,00772 / 3,14 = 0,099m Chọn đường kính ống: d = 110mm 3.3.7 Ống thu dẫn nước bể chứa - Lưu lượng: Q = 100m³/h - Vận tốc: v = 1,2m/s - Số lượng đường ống: n = - Diện tích tiết diện ống:f = Q/(v*n*3600) = 100/(1.2x1x3600) = 0,0232m² - Đường kính ống: d = f / 3,14 = 4x0,0232 / 3,14 = 0,172m Chọn đường kính ống: d = 200mm 3.3.8 Ống dẫn nước rửa lọc Do vật liệu lọc dần bị bịt kín cặn lơ lửng q trình làm việc làm cho mực nước dâng lên đến giới hạn xác định để báo rửa lọc Lưu lượng áp lực rửa lọc bể chứa đảm nhiệm - Lưu lượng: Q = 140m³/h CƠNG TY TƯ VẤN & CHUYỂN GIAO CƠNG NGHỆ TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI – CHI NHÁNH MIỀN NAM Trang 50 QUY TRÌNH HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ TẬP 10: HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ CẤP NƯỚC Số hiệu: HD – 17 – 10 - 01 Hướng dẫn thiết kế hệ thống cấp nước r fu - Áp lực rửa lọc u cầu: 10÷12m (độ chênh cao hình học bể chứa bồn lọc 16m nên đảm bảo u cầu) - Thời gian rửa lọc: 7÷10 phút - Vận tốc: v = 2,0m/s - Số lượng đường ống: n = - Diện tích tiết diện ống: f = Q/(v*n*3600) = 140/(2.0x1x3600) = 0,0194m² - Đường kính ống: d = f / 3,14 = 4x0,0194 / 3,14 = 0,157m Chọn đường kính ống: d = 160mm Ống xả nước lọc đầu chọn d = 110mm 3.4 Bể chứa Nước sau làm qua hệ thống bồn lọc dẫn bể chứa, nước khử trùng dung dịch clo Dung tích bể chứa tính tốn đủ cho lưu lượng nước điều hòa với lưu lượng nước rửa lọc Chọn Wb = 250m3 3.5 Nhà hóa chất - Hóa chất: Hóa chất kiến nghị sử dụng dung dịch phèn nhơm Al 2(SO4)3 với tỷ lệ pha trộn 8÷10% (nồng độ Al2(SO4)3 đạt 20mg/l) để làm nước Dung dịch phèn đường ống nước thơ trước qua hệ thống bồn lọc vật liệu Làm nước u cầu sử dụng cho ngày mưa nước mưa kéo theo nhiều bùn, cát làm cho nước có độ đục cao, nước có màu Hệ thống định lượng hóa chất gồm: - 01 thùng trộn phèn inox có gắn máy khuấy - 01 thùng tiêu thụ phèn inox có gắn máy khuấy - 01 bơm định lượng hóa chất có giải điều chỉnh 0-60 l/h, h = 30m Tất thiết bị định lượng hóa chất bố trí gian nhà hóa chất - Khử trùng: Để chất lượng nước đạt tiêu chuẩn cấp nước sinh hoạt, sau xử lý nước phải châm Clo khử trùng Khử trùng đề xuất dự án dùng dung dịch Clo Đây giải pháp thơng dụng cho trạm xử lý nước ứng dụng hầu hết cơng trình cấp nước đem lại hiệu sử dụng cao Thiết bị có bán thị trường Sử dụng Clo lỏng nén bình áp lực có sức chứa 65 kg, bình làm việc, bình dự phòng Clo đưa vào nước đường ống nước từ bể lọc sang bể chứa với liều lượng 0.8 mg/l thiết bị Clorator CƠNG TY TƯ VẤN & CHUYỂN GIAO CƠNG NGHỆ TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI – CHI NHÁNH MIỀN NAM Trang 51 QUY TRÌNH HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ Hướng dẫn thiết kế hệ thống cấp nước TẬP 10: HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ CẤP NƯỚC Số hiệu: HD – 17 – 10 - 01 r fu Thiết bị khử trùng có sẵn, sử dụng lại bố trí vào nhà hố chất xây dựng - Kết cấu nhà Hóa chất: Nhà hóa chất có kết cấu khung chịu lực bê tơng cốt thép diện tích 4.2mx7.4m chứa thiết bị hố chất, chứa thiết bị Clorator bình định lượng clo 3.6 Nhà quản lý Nhà quản lý có kết cấu khung chịu lực bê tơng cốt thép diện tích 5.1mx16.9m phục vụ cho cán nhân viên làm việc, quản lý điều hành trạm cấp nước CƠNG TY TƯ VẤN & CHUYỂN GIAO CƠNG NGHỆ TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI – CHI NHÁNH MIỀN NAM Trang 52 [...]...QUY TRÌNH HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ Hướng dẫn thiết kế hệ thống cấp nước TẬP 10: HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ CẤP NƯỚC Số hiệu: HD – 17 – 10 - 01 r fu CƠNG TY TƯ VẤN & CHUYỂN GIAO CƠNG NGHỆ TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI – CHI NHÁNH MIỀN NAM Trang 8 QUY TRÌNH HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ TẬP 10: HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ CẤP NƯỚC Số hiệu: HD – 17 – 10 - 01 Hướng dẫn thiết kế hệ thống cấp nước r fu t= h 3 = , q: cường độ... lệ 1/100 CƠNG TY TƯ VẤN & CHUYỂN GIAO CƠNG NGHỆ TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI – CHI NHÁNH MIỀN NAM Trang 17 QUY TRÌNH HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ TẬP 10: HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ CẤP NƯỚC Số hiệu: HD – 17 – 10 - 01 Hướng dẫn thiết kế hệ thống cấp nước r fu PHỤ LỤC 1 TÍNH TỐN THIẾT KẾ TRẠM XỬ LÝ VÀ CẤP NƯỚC NGẦM Cơng trình nâng cấp mở rộng trạm cấp nước Hưng Long 2 nhằm phục vụ nước sinh hoạt hợp vệ sinh cho khoảng 5681 dân... Cửa ra Hệ số tổn thất 10,0 5,0 2,5 0,2 0,9 0,8 0,6 0,4 2,2 0,6 1,8 0,5 1,0 Hệ số Pattern dùng nước: Nhu cầu dùng nước các giờ trong ngày được mơ tả bằng hệ số Pattern CƠNG TY TƯ VẤN & CHUYỂN GIAO CƠNG NGHỆ TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI – CHI NHÁNH MIỀN NAM Trang 20 QUY TRÌNH HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ Hướng dẫn thiết kế hệ thống cấp nước TẬP 10: HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ CẤP NƯỚC Số hiệu: HD – 17 – 10 - 01 r fu Hệ số Pattern... QUY TRÌNH HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ Hướng dẫn thiết kế hệ thống cấp nước TẬP 10: HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ CẤP NƯỚC Số hiệu: HD – 17 – 10 - 01 r fu 6.4.3 Tháp làm thống dạng bậc thang Diện tích mặt bằng: F = Q/qm - Q: Lưu lượng nước xử lý, m3/h - qm: Cường độ mưa, m3/m2.h Tính nồng độ oxy trong nước sau qtrình làm thống Tính hệ số hiệu quả của qtrình trao đổi khí K = 0.45*(1+0.046*T)*H - T: Nhiệt độ của nước, oC... NAM Trang 12 QUY TRÌNH HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ TẬP 10: HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ CẤP NƯỚC Số hiệu: HD – 17 – 10 - 01 Hướng dẫn thiết kế hệ thống cấp nước r fu 6.4.8 Bơm rửa ngược Rửa thiết bị lọc Cơng suất N = γ × H ×Q η × 1000 Trọng lượng riêng của nước γ = 9810 N/m³ Cột áp cần bơm H = h1+h2+h3 Chênh lệch cao độ giữa mép máng thu nước đến máy bơm h1 Tổn thất áp lực qua hệ thống phân phối nước rửa lọc h2 Tổn thất... NGHỆ TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI – CHI NHÁNH MIỀN NAM Trang 21 QUY TRÌNH HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ Hướng dẫn thiết kế hệ thống cấp nước TẬP 10: HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ CẤP NƯỚC Số hiệu: HD – 17 – 10 - 01 r fu 1.2.2 Sơ đồ mạng lưới Sơ đồ bố trí nút tại mạng lưới Sơ đồ bố trí tuyến ống mạng lưới CƠNG TY TƯ VẤN & CHUYỂN GIAO CƠNG NGHỆ TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI – CHI NHÁNH MIỀN NAM Trang 22 QUY TRÌNH HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ... vào nước trên đường ống nước sạch từ bể lọc sang bể chứa với liều lượng 0.8 mg/l bằng thiết bị Clorator Thiết bị khử trùng đã có sẵn, được sử dụng lại và bố trí vào nhà hố chất xây dựng mới CƠNG TY TƯ VẤN & CHUYỂN GIAO CƠNG NGHỆ TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI – CHI NHÁNH MIỀN NAM Trang 14 QUY TRÌNH HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ TẬP 10: HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ CẤP NƯỚC Số hiệu: HD – 17 – 10 - 01 Hướng dẫn thiết kế hệ thống cấp. .. Fe2+: Hàm lượng sắt có trong nước nguồn, mg/l 6.4.4 Thiết bị làm thống tự nhiên (dàn mưa) Cường đợ tưới (phun mưa) q=10÷15m³/m²h Diện tích dàn mưa F = Q/q (m²) CƠNG TY TƯ VẤN & CHUYỂN GIAO CƠNG NGHỆ TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI – CHI NHÁNH MIỀN NAM Trang 10 QUY TRÌNH HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ Hướng dẫn thiết kế hệ thống cấp nước TẬP 10: HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ CẤP NƯỚC Số hiệu: HD – 17 – 10 - 01 r fu Có thể tính... kiểm tra: 5 kg/cm2 cát lọc thạ ch anh d=0,9 -1,2mm VAN X? KHÍ 6.4.6 Đường ống kỹ thuật a Ống dẫn nước thơ vào cụm xử lý: CƠNG TY TƯ VẤN & CHUYỂN GIAO CƠNG NGHỆ TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI – CHI NHÁNH MIỀN NAM Trang 11 QUY TRÌNH HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ Hướng dẫn thiết kế hệ thống cấp nước TẬP 10: HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ CẤP NƯỚC Số hiệu: HD – 17 – 10 - 01 r fu - Lưu lượng: Q = Q m³/h - Vận tốc: v = 1,20m/s - Số lượng... lắng: CƠNG TY TƯ VẤN & CHUYỂN GIAO CƠNG NGHỆ TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI – CHI NHÁNH MIỀN NAM Trang 16 QUY TRÌNH HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ TẬP 10: HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ CẤP NƯỚC Số hiệu: HD – 17 – 10 - 01 Hướng dẫn thiết kế hệ thống cấp nước r fu + Chiều cao phần nước trong trên các ống lắng h1 + Chiều cao đặt trong ống lắng nghiêng h2 + Chiều cao phần khơng gian phân phối nước dưới các ống nghiêng h3 + Chiều cao ... Trang 20 QUY TRÌNH HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ Hướng dẫn thiết kế hệ thống cấp nước TẬP 10: HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ CẤP NƯỚC Số hiệu: HD – 17 – 10 - 01 r fu Hệ số Pattern mơ tả hoạt động bơm: Hệ thống bơm biến... 14 QUY TRÌNH HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ TẬP 10: HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ CẤP NƯỚC Số hiệu: HD – 17 – 10 - 01 Hướng dẫn thiết kế hệ thống cấp nước r fu - Kết cấu nhà Hóa chất: Nhà hóa chất có kết cấu khung... MIỀN NAM Trang QUY TRÌNH HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ TẬP 10: HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ CẤP NƯỚC Số hiệu: HD – 17 – 10 - 01 Hướng dẫn thiết kế hệ thống cấp nước r fu qngay : Tiêu chuẩn dùng nước cho đầu người ngày