Luận văn thạc sỹ chuyên ngành cấp thoát nước đề XUẤT PHƯƠNG án THOÁT nước DẠNG NÔNG CHO các KHU đô THỊ cũ VIỆT NAM hồ văn kiên

SỰ CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI tiếp theo Trong các hệ thống hạ tầng đô thị thì hệ thống mạng lưới thoát nước là một phần không thể thiếu..  Trong hệ thống cấp nước sinh hoạt sự khó khăn trong

Trang 1

TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG KHOA ĐÀO TẠO SAU ĐẠI HỌC

LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT

ĐỀ TÀI: ĐỀ XUẤT PHƯƠNG ÁN THOÁT NƯỚC DẠNG NÔNG CHO CÁC KHU ĐÔ THỊ CŨ VIỆT NAM

Giảng viên hướng dẫn: GS.TSKH Trần Hữu Uyển Học viên thực hiện : Hồ Văn Kiên

Lớp : CH T2-CTN2009

HN, 12/2010

Trang 2

NỘI DUNG CỦA ĐỀ TÀI

 MỞ ĐẦU

 CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ THOÁT NƯỚC ĐÔ THỊ.

 CHƯƠNG 2: PHƯƠNG ÁN THOÁT NƯỚC CHO CÁC KHU ĐÔ THỊ

CŨ VIỆT NAM.

 CHƯƠNG 3: ĐỀ XUẤT MẠNG LƯỚI THU GOM NƯỚC THẢI CHO PHƯỜNG KIM LIÊN-TRUNG TỰ THÀNH PHỐ HÀ NỘI

 CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ

 TÀI LIỆU THAM KHẢO

 PHỤ LỤC

Trang 3

CHƯƠNG 1: MỞ ĐẦU

1.1 SỰ CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI

 Chúng ta đang sống trong thế kỷ của môi trường Vấn đề bảo vệ môi trường và phát triển bền vững đang là vấn đề mà toàn thế giới quan tâm

 Cùng với sự công nghiệp hóa và hiện đại hóa thì nhu cầu sử dụng nước ngày càng tăng Nước cấp sau khi sử dụng vào mục đích

sinh hoạt, sản xuất, nước mưa chảy tràn trên các mái nhà, mặt

đường, sân vườn … trở thành nước thải chứa nhiều hợp chất vô

cơ, hữu cơ dễ bị phân hủy, thối rữa và chứa nhiều vi trùng gây và truyền nhiễm bệnh nguy hiểm Nếu những loại nước thải này xả một cách bừa bãi, sẽ gây ô nhiễm môi trường nước, đất và không khí, ảnh hưởng đến sức khỏe cộng đồng Mặt khác nếu không thu gom, vận chuyển đi thì có thể gây nên tình trạng ngập lụt trong các điểm dân cư, xí nghiệp công nghiệp, làm hạn chế đất đai xây dựng, ảnh hưởng đến nền móng công trình, gây trở ngại giao

thông và tác hại tới một số ngành kinh tế khác…

Trang 4

1.1 SỰ CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI (tiếp theo)

 Trong các hệ thống hạ tầng đô thị thì hệ thống mạng lưới thoát nước là một phần không thể thiếu Đây là bộ phận quan trọng quyết định đến vấn đề ô nhiễm môi trường đô thị Nếu hệ

thống mạng lưới cấp nước, hệ thống điện sinh hoạt, hệ thống thông tin liên lạc… Nhằm phục vụ cho điều kiện sinh hoạt ban đầu của con người thì ngược lại hệ thống thoát nước và xử lý nước thải đóng một vai trò quan trọng trong sự phát triển bền vững của con người và xã hội

 Trong hệ thống cấp nước sinh hoạt sự khó khăn trong việc cấp nước đến các hộ gia đình thì mạng lưới thu gom nước thải từ các hộ gia đình về cũng đang là bài toán nan giải cho thoát

nươc và xử lý nước thải Cho dù công nghệ xử lý nước thải

hiện đại đến mức độ nào nhưng nếu không thu gom được nước thải thì mọi công nghệ hiện đại chỉ xây dựng trên lý thuyết

Chi phí đầu tư cho thoát nước và xử lý nước thải nằm phần lớn vào chi phi mạng lưới Chi phí tuyến cống và các công trình trên mạng chiếm 60% đến 70% chi phí đầu tư xây dựng toàn

hệ thống

Trang 5

 Thực tế là hệ thống thoát nước ở Việt Nam mới chỉ được chú

trọng ở các đô thị lớn, các khu vực đô thị mới phát triển còn ở các

đô thị nhỏ thì chưa làm được bao nhiêu, nhất là các đô thị cũ

hiện chưa có biện pháp xử lý triệt để cho vấn đề này Theo

định hướng phát triển thoát nước đô thị Việt Nam (Ban hành kèm theo Quyết định số 1930/2009/QĐ-TTg ngày 20/11/2009 của Thủ tướng Chính phủ) “Phê duyệt định hướng thoát nước đô thị và khu công nghiệp Việt Nam đến năm 2025 tầm nhìn tới năm

2050” là: Giải quyết cơ bản yêu cầu về thoát nước nhằm bảo vệ và nâng cao môi trường đô thị, phục vụ tốt đời sống nhân dân, thúc đẩy phát triển kinh tế một cách nhanh chóng, bền vững (1) Xóa

bỏ tình trạng ngập úng thường xuyên trong mùa mưa tại các đô

thị; từng đô thị có hệ thống thoát nước thải với công nghệ xử lý phù hợp đảm bảo vệ sinh môi trường Mở rộng phạm vi phục vụ các hệ thống thoát nước đô thị từ 50-60% lên 80- 90%; đối với

Thủ đô Hà Nội, thành phố Hồ Chí Minh và các đô thị loại II, các

đô thị nằm trong vùng trọng điểm phát triển kinh tế, phát triển du lịch, các khu công nghiệp, khu chế xuất, đạt 90-100%

Trang 6

 (2) Thiết lập cơ chế tài chính bảo đảm sự phát triển bền vững cho các hệ thống thoát nước đô thị (3) Phát triển khoa học kỹ thuật: ứng dụng công nghệ mới thông qua chuyển giao công nghệ, hiện đại hoá hệ thống thoát nước đô thị để đạt trình độ quốc tế hoặc

tương đương các nước trong khu vực (4) Áp dụng các tiêu chuẩn, quy phạm tiên tiến, đưa lĩnh vực thoát nước đô thị Việt Nam hội nhập với các nước trong khu vực và thế giới… Đối với các đô thị mới phải tiến hành đầu tư đồng bộ các công trình liên quan đến thoát nước và môi trường ngay từ giai đoạn đầu Lựa chọn và áp dụng các giải pháp công nghệ khác nhau, từ đơn giản đến hiện đại, phù hợp với từng vùng và từng đô thị, chú ý tới các đô thị vùng đồng bằng sông Cửu Long, vùng trũng, vùng núi và các vùng đặc trưng khác

Trang 7

 Hiện nay chính phủ và nhà nước đang xây dựng chủ trương gìn giử các khu vực phố cổ, các khu đô thị cũ Nhằm gìn giử những di sãn Văn hóa mà cha ông để lại Vì vậy việc thoát

nước cho các khu vực này rất cấp thiết và giữ mỹ quan cho đô thị

 Xuất phát từ thực trạng và cơ sở khoa học nêu trên, vấn đề lựa chọn mô hình thoát nước phù hợp cho các đô thị Cũ là cần

thiết Trên cơ sở đó em lựa chọn đề tài “Đề xuất phương án thoát nước nông cho các đô thị Cũ Việt Nam”

 Để phát huy tính kế thừa và tăng cường hiệu quả cho mô hình

đề xuất, tiến hành nghiên cứu, đánh giá các mô hình thoát

nước cho các đô thị đã được ứng dụng tại khu vực và trên thế giới Từ đó, lựa chọn mô hình phù hợp cho khu vực đang

nghiên cứu đề xuất

Trang 8

1.2 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU CỦA ĐỀ TÀI:

 Nghiên cứu, tìm hiểu mô hình thoát nước và xử lý nước thải cho các đô thị trên thế giới

 Đề xuất mô hình thoát nước phù hợp cho các đô thị cũ ở Việt Nam

Trang 9

1.3 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU:

 Tìm hiểu mô hình thoát nước cho các đô thị cũ trên thế giới

 Nghiên cứu hiện trạng thoát nước các khu đô thị cũ ở nước ta

 Nghiên cứu các điều kiện tự nhiên – kinh tế xã hội và định hướng quy hoạch

 Đưa ra mô hình thoát nước phù hợp cho các khu đô thị Cũ ở Việt Nam

 Đề xuất phương án thoát nước cho khu Kim Liên – Trung Tự thành phố Hà Nội

Trang 10

1.4 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

Trang 11

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ THOÁT NƯỚC

CHO CÁC ĐÔ THỊ VIỆT NAM

1.1 Tình hình thoát nước và xử lý nước thải các đô thị trên

thế giới

Hiện nay trên thế giới có rất nhiều dạng hệ thống thoát nước thải:

- Hệ thống thoát nước riêng hoàn toàn

- Hệ thống thoát nước chung

Trang 12

CHO CÁC ĐÔ THỊ VIỆT NAM (tiếp theo)

1.1.1 Thoát nước liên bang Nga

Hệ thống thoát nước chung chiếm 65% còn lại là hệ thống thoát nước riêng và nữa riêng:

1.1.2 Thoát nước Đức

Hệ thống thoát nước riêng là chủ yếu Đức được đánh giá là một trong những nước có hệ thống thoát nước và xử lý nước thải tương đối hoàn chỉnh

1.1.2 Thoát nước Nhật

Hệ thống thoát nước chung, nguyên nhân sử dụng hệ thống thoát nước chung do lịch sử để lại và quỷ đất ít Hệ thống cống thoát nước ở Nhật có độ sâu lớn và đường kính tương đối lớn Nó giống như những con sông ngầm dưới lòng đất

Trang 13

1.2 Hiện trạng thoát nước và xử lý nước thải các đô thị ở Việt

Nam.

Có thể nói hệ thống thoát nước Việt Nam là

khâu yếu kém nhất trong hệ thống hạ tầng kỹ thuật Hầu hết hệ thống thoát nước của Việt

Nam là cống chung, nhiều nơi đã xây dựng gần

100 năm, với công nghệ kỹ thuật lạc hậu, ít

được duy tu bảo dưỡng Nên xuống cấp 1 cách nghiêm trọng

Có thể chia ra 3 giai đoạn để nói về hiện trạng thoát nước ở Việt Nam

Trang 14

1.2.1 Thời kỳ trước những năm 1945

 Hệ thống thoát nước trong giai đoạng này là hệ

thống thoát nước chung- vừa thoát nước mưa vừa thoát nước thải Đối với thoát nước thải thì có sự

khác nhau.

 - Trong khu vực người Châu Âu thì loại nước thải

sinh hoạt cho xã trực tiếp vào cống còn lại nước

phân trước khi xã vào cống được xử lý bằng bể tự hoại rất hoàn chỉnh ( bể tự hoại có ngăn lọc bằng than xỉ hoặc than Cũi).

 - Trong khu vực người Việt Nam thì chỉ có nước thải

sinh hoạt ( nước xám) không có nước phân vì nói

chung trong khu vực này hầu như sử dụng hố xí

thùng( miền Bắc) và xí thấm( Miền Nam) hoặc

không có hố xí.

Trang 15

1.2.1 Thời kỳ những năm 1945-1975

 - Chủ trương chung là áp dụng kiểu hệ thống thoát

nước cống riêng hoàn toàn

 - Tiêu chuẩn kỹ thuật chủ yếu là áp dụng theo tiêu

chuẩn của Liên Xô nhưng bổ sung những nét đặc

thù của Việt Nam.

 - Đào hồ điều hòa và xây dựng trạm bơm nước mưa.

 - Tôn cao nền đường

 - Làm lại tuyến cống chính thoát nước thải và trạm

bơm nước thải

 - Xây cao giếng thăm của cống nước thải trên mức

nước có thể bị ngập

 - Bổ sung các bể tự hoại cho từng ngôi nhà hay từng

đơn nguyên.

Trang 16

1.2.1 Thời kỳ sau những 1975 đến nay

Hiện nay có trên 32 thành phố và các thị xã trên

cả nước đã đầu tư xây dựng hệ thống thoát nước

và xử lý nước thải Chi phí đầu tư cho thoát

nước và xử lý nước thải với tổng mức đầu tư lớn nên nguồn vốn dành cho hệ thống này chủ yếu

là vốn vay ODA hoặc vốn cho vay không hoàn lại của các

tổ chức phi chính phủ tại Việt Nam Các thành phố trực

thuộc trung ương đã được xây dựng tương đối Như Hà Nội,

TP Hồ Chí Minh, Vũng Tàu, Đà Nẵng, Hải Phòng, Cần Thơ, Nha Trang, Quảng Ninh

Trang 17

2.1 Hệ thống thoát nước đô thị

Hệ thống thoát nước là tổ hợp những công trình thiết bị và các giải pháp kỹ thuật được tổ chức để thực hiện nhiệm vụ thoát nước Để đảm bảo hệ thống thoát nước hoạt động được hiệu quả thì phải tiến hành tổ chức thoát nước

Hiện nay, tồn tại các hình thức sơ đồ thoát nước như sau:

 Thoát nước và xử lý nước thải tập trung

 Thoát nước và xử lý nước thải phân tán

 Thoát nước và xử lý nước thải tại chỗ

 Thoát nước và xử lý nước thải kết hợp

CHƯƠNG 2: PHƯƠNG ÁN THOÁT NƯỚC CHO

CÁC ĐÔ THỊ CŨ Ở VIỆT NAM

Trang 18

CÁC ĐÔ THỊ CŨ Ở VIỆT NAM (Tiếp)

 Hiện nay, tùy thuộc vào mục đích yêu cầu tận dụng nguồn

nước thải, nhu cầu kỹ thuật vệ sinh và việc xả các loại nước thải vào mạng lưới thoát nước mà người ta phân biệt các loại

hệ thống thoát nước: hệ thống thoát nước riêng, hệ thống thoát nước chung, hệ thống thoát nước nửa riêng và hệ thống thoát nước hỗn hợp

- Hệ thống thoát nước riêng hoàn toàn

- Hệ thống thoát nước chung

- Hệ thống thoát nước nữa riêng

- Hệ thống thoát nước hổn hợp

- Hệ thống thoát nước chân không

Trang 19

CÁC ĐÔ THỊ CŨ Ở VIỆT NAM (Tiếp) 2.1 Hệ thống thoát nước đô thị

Mô hình thoát nước riêng hoàn toàn:

Sân, vườn Nước mưa

Bùn hoạt tính

Nhà Nhà bên cạnh

Trang 20

CÁC ĐÔ THỊ CŨ Ở VIỆT NAM (Tiếp) 2.1 Hệ thống thoát nước đô thị

Mô hình thoát nước chung:

Trang 21

Mô hình thoát nước nữa riêng:

Trang 22

2.2 Hệ thống thoát nước thải dạng nông

- Hệ thống này bao gồm một mạng lưới các ống nước

nhỏ, được lắp đặt ở các vị trí bằng phẳng, chịu được các tải trọng thấp

- Đối với các các phương tiện chuyên chở trọng tải nặng cần phải có lớp bê tông bảo vệ trên thành ống, vì thế hệ thống này thường được đặt ở trong các khuôn viên hoặc các ngõ nhỏ của các khu dân cư đã hoặc chưa được quy hoạch

- Hệ thống này cũng được đặt trên vĩa hè của các khu đô thị có mật độ lưu lượng xe cộ đi lại thấp hay những xe tải trọng lớn không hoạt động

Trang 23

2.2.1 Miêu tả hệ thống

Hệ thống thoát nước nông cho khu vực chưa quy hoạch

Trang 24

2.2.1 Miêu tả hệ thống

Hệ thống thoát nước nông cho khu vực quy hoạch

Trang 25

2.2.2 Ưu điểm hệ thống thoát nước nông

- Tiết kiệm đường cống

- Giảm chi phí đào đắp

- Giảm chi phí bảo trì

- Kết nối sử dụng cao2.2.3 Kết luận

 Từ những ưu điểm trên Hệ thống thoát nước nông mang lại

hiệu quả kinh tế cao đối với việc nâng cấp cơ sở hạ tầng thoát nước hiện hành so với hệ thống thoát nước truyền thống Nhờ giảm thiểu nhiều hơn về các chi phí xây dựng, bảo dưỡng và công suất vận hành với những khu vực có lưu lượng nước nhỏ.

Trang 26

2.2.3 Kết luận

 Hệ thống thoát nước này có thể sử dụng tại những nơi mà hệ

thống thoát nước truyền thống không đáp ứng được Do đó hệ thống thoát nước nông tạo điều kiện thuận lợi để nâng cấp cơ

sở hạ tầng tại những khu vực mà điều kiện cơ sở vật chất cũng như điều kiện kinh tế chưa đáp ứng được với điều kiện thoát nước truyền thống.

2.2.4 Cấu tạo cống nông

Trang 27

2.2.4 Cấu tạo cống nông

Trang 28

2.2.5 Phương án cải tạo hệ thống thoát nước tại các đô thị cũHiện trạng thoát nước của các khu đô thị Cũ ở nước ta đang xẩy ra tình trạng sau: Nước thải sinh hoạt được thải ra các

tuyến đường sau đó được dẫn theo bó vĩa và thoát xuống hố ga thu nước mưa Đây là nguyên nhân gây nên tình trạng ô nhiễm

ở các sông hồ Một số hình ảnh được học viên ghi lại tại các tuyến phố Hà Nội

Trang 29

2.2.5 Phương án cải tạo hệ thống thoát nước tại các đô thị cũMột số hình ảnh được học viên ghi lại tại các tuyến phố Hà Nội

Trang 30

2.2.5 Phương án cải tạo hệ thống thoát nước tại các đô thị cũThoát nươc hiện trạng được mô phỏng bằng sơ đồ sau:

Trang 31

2.2.5 Phương án cải tạo hệ thống thoát nước tại các đô thị cũPhương án cải tạo cho hệ thống được thể hiện qua sơ đồ sau:

Trang 32

2.3 Tính toán lưu lượng thoát nước.

Lưu lượng tính toán cho từng đoạn cống được tính theo các công thức sau:

 Lưu lượng trung bình: Qtb = (q0  N  KĐN)/86400 (l/s)

 Lưu lượng lớn nhất: Qmax = Qtb  Kđh + Qtb  KThấm (l/s)

 Trong đó: q0 - Lưu lượng đơn vị (l/người.ngđ)

N - Mật độ dân số (người/ha)KĐN - Tỷ lệ đấu nối (%)

Kđh - Hệ số không điều hoà nước thải (%)KThấm - Tỷ lệ nước thấm (%)

Trang 33

2.4 Tính toán thủy lực.

Công thức dòng chảy đều:

Q=  vTốc độ nước chảy trung bình trong cống v (m/s) được tính toán theo công thức Manning

v = (1/n) R2/3 i 1/2Trong đó:

- n: Độ nhám Manning được lấy như sau:

Trang 34

2.5 Độ dốc đặt cống, vận tốc, độ sâu chôn cống.

Độ sâu chôn cống: Đối với hệ thống cống nông được đặt với

độ sâu ban đầu từ đỉnh cống đến mặt vĩa hè hoàn thiện

0,2-0,3m

Vận tốc dòng chảy: Vì hệ thống cống được đặt sau bể tự hoại nên vận tốc dòng chảy trong cống có thể lấy v=0.4m/s (TCVN 7957) Do đó độ dốc đặt cống có thể lấy bé hơn 1/D

Độ dốc đặt cống: Vận tốc trong cống có thể được phép chọn v=0.4m/s (TCVN 7957) Do đó độ dốc đặt cống có thể lấy bé hơn 1/D Khi đó độ dốc i có thể lấy theo công thức sau:

i= Kx(1/D)

K Hệ số K<1 với hệ số K có thể lấy trong khoảng K= 0,6-0,8

Định dạng
Số trang	57
Dung lượng	6,28 MB