Bài tập lớn Thiết kế hệ thống thoát nước thải

GVHD: Th.s.Nguyễn Lan Phương Bài tập lớn BÀI TẬP LỚN THIẾT KẾ HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC THẢI Các số liệu  Các số liệu dân số, diện tích đất, tiêu chuẩn thải nước số liệu liên quan khác  Dân số toàn khu đô thị tính đến năm 2030: 54325 người  Diện tích đất toàn khu đô thị: 509 Diện tích đất ở: 370.6  Tiêu chuẩn thải nước=80% Tiêu chuẩn cấp= 144 l/người.ngđ  Mật độ dân số: 147 người/ha Xác định lưu lượng NTSH tính toán khu đô thị Mạng lưới thoát nước phận mạng lưới tính toán theo lưu lượng giây lớn gọi lưu lượng tính toán nước thải tb 2.1 Lưu lượng NTSH trung bình ngày Qng (m3/ngđ) Công thức: tb Q ng = N  qo (m3/ngđ.) 1000 Trong đó: N: Dân số tính toán (người) qo: Tiêu chuẩn thải nước, q0 =144 (l/người.ngđ) Năm 2025: N = 54325 người tb Q = ng 54325144 = 7822.8 (m3/ngđ.) 1000 2.2 Lưu lượng trung bình Q tbh (m3/h) Công thức: tb Qng 7822.8 Q = = = 326 (m3/h.) 24 24 tb h 2.3 Lưu lượng trung bình giây Q tbS (l/s) Công thức: Q tbS = Qhtb 1000= 90.6 ( l/s) 3600 SVTH: Hồ Thị Nguyệt – 06MT Trang GVHD: Th.s.Nguyễn Lan Phương Bài tập lớn Từ lưu lượng trung bình giây tra bảng – [1] phương pháp nội suy ta có hệ số không điều hoà Kch sau: Kch= 1,62 2.4 Lưu lượng giây lớn nhất: max Q s Công thức: max Q s = tb Q s  Kch Trong đó: max Q s tb Q s : Lưu lượng nước thải giây lớn : Lưu lượng nước thải giây trung bình Kch : Hệ số không điều hoà m ax => Qs = 90.6 ×1.62 = 146.8 (l/s) = 0.1468 m3/s Xác định lưu lượng tập trung 3.1 Bệnh viện - Số bệnh viện: - Tổng số bệnh viện: - Tổng số giường bệnh bệnh viện : 700 (giường) - Tổng số giường bệnh viện: 350 (giường) - Tiêu chuẩn thải nước : 300 (l/giường.ngđ) [2] - Hệ số không điều hoà : Kh = 2.5 (Do bệnh viện thải nước điều hòa có trạm xử lý riêng) - Số thải nước : 24 (h/ngày) + Lưu lượng trung bình ngày: tb = Qng B  qo (m3/ngđ.) 1000 Trong đó: B : Số giường bệnh viện, B = 350 người qo :Tiêu chuẩn thải bệnh nhân, qo = 300 ( l/người.ngđ.) 350  300 tb  105 ( m3/ngđ.) = Qng 1000 + Lưu lượng trung bình giờ: SVTH: Hồ Thị Nguyệt – 06MT Trang GVHD: Th.s.Nguyễn Lan Phương Bài tập lớn tb Qng 105   4.375( m3/h ) Q = 24 24 tb h + Lưu lượng max giờ: Qhm ax = Qhtb  Kh = 4.375  2.5 = 10.94 ( m3/h ) + Lưu lượng giây max: Q m ax s Qhmax 10.94 =   3.04 ( l/s ) 3.6 3.6 3.2 Trường học Chia trường học làm nhóm: 1) Các trường mầm non - Tổng số trường :5 - Tổng số học sinh : 3120 - Số học sinh trường: 624 - Tiêu chuẩn thải nước : 20 (l/người.ngđ) [2] - Hệ số không điều hoà : Kh = 1.8 - Số thải nước : 12 (h/ngày) + Lưu lượng trung bình ngày: h  qo 624 20  12.48 ( m3/ngày )  1000 1000 + Lưu lượng trung bình giờ: tb = Qng tb h Q tb Qng 12.48   1.04 (m3/h) = 12 12 + Lưu lượng max giờ: Qhtb = Qhtb  Kh = 1.04  1.8 = 1.87 (m3/h) Đối với trường học Kh = 1.8 + Lưu lượng giây max: Qsm ax = Qhmax 1.87   0.52 (l/s) 3.6 3.6 2) Trường tiểu học - Tổng số trường :3 - Tổng số học sinh : 5400 - Số học sinh trường: 1800 - Tiêu chuẩn thải nước : 20 (l/người.ngđ) [2] - Hệ số không điều hoà : Kh = 1.8 SVTH: Hồ Thị Nguyệt – 06MT Trang GVHD: Th.s.Nguyễn Lan Phương Bài tập lớn - Số thải nước : 12 ( h/ngày ) + Lưu lượng trung bình ngày: h  q0 1800 20   36 ( m3/ngày ) 1000 1000 + Lưu lượng trung bình giờ: tb Qng  Qhtb  tb Qng 36   ( m3/h ) 12 12 + Lưu lượng max giờ: Qhmax  Qhtb  Kh =  1.8 = 5.4 ( m3/h + Lưu lượng giây max: Qsmax  Qhmax 5.4   1.5 ( l/s ) 3.6 3.6 3) Trường trung học sở - Tổng số trường :2 - Số học sinh trường: 2320 - Tổng số học sinh : 4640 - Tiêu chuẩn thải nước : 20 (l/người.ngđ) [2] - Hệ số không điều hoà : Kh = 1.8 - Số thải nước : 12 ( h/ngày ) + Lưu lượng trung bình ngày: tb Qng  h  q0 2320 20   46.4 ( m3/ngày 1000 1000 + Lưu lượng trung bình giờ: tb Qng 46.4 Q    3.87 ( m3/h ) 12 12 tb h + Lưu lượng max giờ: Qhmax  Qhtb  Kh = 3.87  1.8 = 6.97 ( m3/h ) + Lưu lượng giây max: max s Q Qhmax 6.97    1.94 ( l/s ) 3.6 3.6 4) Trường trung học phổ thông - Tổng số trường :1 - Tổng số học sinh : 2650 - Tiêu chuẩn thải nước : 20 ( l/người.ngđ ) [2] - Hệ số không điều hoà : Kh = 1.8 SVTH: Hồ Thị Nguyệt – 06MT Trang GVHD: Th.s.Nguyễn Lan Phương Bài tập lớn - Số thải nước : 12 ( h/ngày ) + Lưu lượng trung bình ngày: h  q0 2650 20   53 ( m3/ngày ) 1000 1000 + Lưu lượng trung bình giờ: tb Qng  Qhtb  tb Qng 53   4.42 ( m3/h ) 12 12 + Lưu lượng max giờ: Qhmax  Qhtb  Kh = 4.42  1.8 = 7.96 ( m3/h ) + Lưu lượng giây max: Qsmax  Qhmax 7.96   2.21( l/s ) 3.6 3.6 3.3 Chợ - Diện tích : 1.64 - Tổng hộ kinh doanh: 1066 - Tiêu chuẩn thải nước: qo=30 (l/người/ngđ) - Đối với chợ Kh=1 - Số hoạt động chợ 12 - Lưu lượng trung bình ngày: Qtbngđ = N  qth 1066 30 = = 31.98 (m3/ngày) 1000 1000 - Lưu lượng trung bình giờ: 31.98 Q tb ngd Q h= = = 2.665 (m3/h) 12 12 tb - Lưu lượng max giờ: Qmaxh=Qtbh  Kh = 2.665 x 1=2.665 (m3/h) - Lưu lượng giây max: SVTH: Hồ Thị Nguyệt – 06MT Trang GVHD: Th.s.Nguyễn Lan Phương Bài tập lớn qmaxs= 2.665 Qmaxh = =0.74 (l/s) 3.6 3.6 3.4 Khách sạn - Số khách sạn :2 - Tổng số người : 580 người - Số người khách sạn : 290 - Tiêu chuẩn thải : 300 l/người.ngđ - Số thải nước : 24 (h/ngày) - Hệ số không điều hoà giờ: Kh = 2.5 + Lưu lượng trung bình ngày: tb = Qng N  qo (m3/ngđ.) 1000 Trong đó: N : Số người, N = 290 người qo :Tiêu chuẩn thải người, qo = 300 ( l/người.ngđ.) tb = Qng 290  300  87 ( m3/ngđ.) 1000 + Lưu lượng trung bình giờ: tb Qng 87   3.625( m3/h ) Q = 24 24 tb h + Lưu lượng max giờ: Qhm ax = Qhtb  Kh = 3.625  2.5 = 9.063 ( m3/h ) + Lưu lượng giây max: Qsm ax = Qhmax 18.13   5.04 ( l/s ) 3.6 3.6 3.5 Nước thải công nghiệp Do quy hoạch khu Bắc Tây Ninh xây dựng tập trung riêng biệt khu công nghiệp, khu du lịch thương mại, khu đô thị nên phạm vi Khu đô thị Bắc Tây Ninh nhà máy công nghiệp Việc giải vần đề nước thải nhằm xử lý nước thải sinh hoạt Lựa chọn hệ thống thoát nước thải sinh hoạt SVTH: Hồ Thị Nguyệt – 06MT Trang GVHD: Th.s.Nguyễn Lan Phương Bài tập lớn Tuỳ thuộc vào mục đích yêu cầu tận dụng nguồn nước thải thành phố, thị xã, thị trấn, nhu cầu kỹ thuật vệ sinh việc xả loại nước thải vào mạng lưới thoát nước mà người ta phân loại loại hệ thống thoát nước: hệ thống thoát nước chung, hệ thống thoát nước riêng, hệ thống thoát nước riêng nửa hệ thống thoát nước hỗn hợp Với khu đô thị lựa chọn hệ thống thoát nước riêng hoàn toàn cho Khu dân cư phù hợp Vạch tuyến mạng lưới thoát nước Khu đô thị Bắc Hiệp Ninh thị xã Tây Ninh có địa hình tương đối phẳng, nên chọn vạch tuyến theo hình khối Tuy nhiên, diện tích ô phố nhỏ, nên lựa chọn vạch tuyến theo sơ đồ chia đôi ô phố Tính toán mạng lưới thoát nước thải 6.1 Xác định lưu lượng riêng qr  n  q0 ( l/s.ha) 86400 Trong đó: n: Mật độ dân số (ng/ha) q0: Tiêu chuẩn thải nước khu dân cư (l/ng.ngđ) qr  147144 = 0,245( l/s.ha) 86400 Ghi chú: Kết tính toán lưu lượng xem phụ lục 2.3 Tính toán thủy lực mạng lưới thoát nước sinh hoạt.( tra thủy lực nước thải sinh hoạt theo « bảng tính toán thủy lực cống mương thoát nước- Nhà xuất xây dựng Hà Nội-2003 » Tra theo tiết diện hình tròn Căn vào bảng tính toán lưu lượng cho đoạn với nước chảy đầy cống ta tiến hành tính toán thủy lực để xác định đường kính cống (d), độ dốc thủy lực (i), vận tốc dòng chảy (v) cho phù hợp yêu cầu đường kính nhỏ nhất, tốc độ chảy tính toán, độ dốc đường ống, độ sâu chôn cống đặt quy phạm [1] SVTH: Hồ Thị Nguyệt – 06MT Trang Bài tập lớn GVHD: Th.s.Nguyễn Lan Phương + Chọn độ sâu đặt cống mạng lưới thoát nước tùy theo tuyến cống mà chọn độ sâu chôn cống + Cốt mặt đất lấy theo cốt mặt đất địa hình (m) + Nối cống giếng thăm ngang đỉnh cống (m) + Cốt đáy cống điểm đầu = cốt mặt đất điểm đầu - độ sâu chôn cống đầu (m) + Cốt đáy cống điểm cuối = cốt đáy cống điểm đầu - tổn thất (m) + Độ sâu chôn cống điểm cuối = cốt mặt đất điểm cuối - cốt đáy cống điểm cuối (m) + Cốt đỉnh cống điểm đầu = cốt đáy cống điểm đầu + chiều cao lớp nước (m) + Cốt đỉnh cống điểm cuối = cốt đáy cống điểm cuối + chiều cao lớp nước (m) + Cốt đỉnh cống điểm đầu đoạn cống = cốt đỉnh cống điểm cuối đoạn cống trước (m) + Cốt đáy cống điểm đầu đoạn cống = cốt đỉnh cống điểm đầu đoạn cống - chiều cao lớp nước đoạn cống (m) + Cốt đáy cống điểm cuối đoạn cống = cốt đáy cống điểm đầu đoạn cống - tổn thất đoạn cống (m) + Cốt đỉnh cống điểm cuối đoạn cống = cốt đáy cống điểm cuối đoạn cống + chiều cao lớp nước đoạn cống (m) + Độ sâu chôn cống điểm đầu đoạn cống tiềp theo = cốt mặt đất điểm đầu đoạn cống - cốt đáy cống điểm đầu đoạn cống (m) + Độ sâu chôn cống điểm cuối đoạn cống = cốt mặt đất điểm cuối đoạn cống - cốt đáy cống điểm cuối đoạn cống (m) Cứ tính toán hết chiều dài tuyến cống Ở sử dụng cống tròn, lượng nước mưa tương đối nhỏ Ghi chú: Kết tính toán thuỷ lực xem phụ lục SVTH: Hồ Thị Nguyệt – 06MT Trang GVHD: Th.s.Nguyễn Lan Phương Bài tập lớn TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] TCVN 7957:2008 [2] TCXDVN - 1997 SVTH: Hồ Thị Nguyệt – 06MT Trang ...GVHD: Th.s.Nguyễn Lan Phương Bài tập lớn Từ lưu lượng trung bình giây tra bảng – [1] phương pháp nội suy ta có hệ số không điều hoà Kch sau: Kch= 1,62 2.4 Lưu lượng giây lớn nhất: max Q s Công thức:... 1000 + Lưu lượng trung bình giờ: SVTH: Hồ Thị Nguyệt – 06MT Trang GVHD: Th.s.Nguyễn Lan Phương Bài tập lớn tb Qng 105   4.375( m3/h ) Q = 24 24 tb h + Lưu lượng max giờ: Qhm ax = Qhtb  Kh = 4.375... số không điều hoà : Kh = 1.8 SVTH: Hồ Thị Nguyệt – 06MT Trang GVHD: Th.s.Nguyễn Lan Phương Bài tập lớn - Số thải nước : 12 ( h/ngày ) + Lưu lượng trung bình ngày: h  q0 1800 20   36 ( m3/ngày