Quy hoạch hệ thống thoát nước huyện đảo Cô Tô, tỉnh Quảng Ninh giai đoạn 2016 2030

MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN LỜI CẢM ƠN MỤC LỤC DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT DANH MỤC BẢNG DANH MỤC HÌNH VẼ MỞ ĐẦU 1 1. Lý do chọn đề tài 1 2. Mục tiêu nghiên cứu 2 3. Nội dung nghiên cứu 2 4. Phương pháp nghiên cứu 2 CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN, ĐẶC ĐIỂM KINH TẾ, XÃ HỘI VÀ QUY HOẠCH HUYỆN ĐẢO CÔ TÔ, TỈNH QUẢNG NINH. 3 1.1 Điều kiện tự nhiên. 3 1.1.1 Vị trí địa lý. 3 1.1.2 Địa hình, địa mạo. 3 1.1.3 Khí hậu. 4 1.2 Hiện trạng tự nhiên, kinh tế, xã hội, dân số xây dựng và hiện trạng các cơ sở hạ tầng có liên quan. 5 1.2.1 Quy mô diện tích và dân số quy hoạch 5 1.2.2 Đặc điểm chính về kinh tế xã hội. 5 1.2.3 Hiện trạng các hạ tầng kỹ thuật có liên quan. 6 CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ MẠNG LƯỚI THOÁT NƯỚC THẢI 8 2.1 Các số liệu cơ bản. 8 2.1.1 Các tài liệu liên quan. 8 2.1.2 Tài liệu mật độ dân số. 8 2.1.3 Tiêu chuẩn thải nước thải sinh hoạt. 8 2.2 Tính toán lưu lượng nước thải. 8 2.2.1 Xác định lưu lượng nước thải sinh hoạt. 8 2.2.2 Xác định lưu lượng tập trung. 10 2.3. Tổng hợp lưu lượng nước thải toàn khu vực. 13 2.3.1 Nước thải sinh hoạt khu dân cư 13 2.3.2 Nước thải từ bệnh viện 13 2.3.3 Nước thải từ trường học 13 2.3.4 Nước thải từ khu công nghiệp 13 2.4. Vạch tuyến mạng lưới thoát nước thải. 14 2.5. Xác định lưu lượng tính toán từng đoạn ống. 14 2.5.1 Tính toán diện tích tiểu khu. 14 2.5.2 Xác định lưu lượng tính toán cho từng đoạn ống. 16 2.6. Xác định lưu lượng đơn vị. 17 2.7. Tính toán thủy lực mạng lưới thoát nước. 17 2.7.1 Nguyên tắc tính toán. 17 2.7.2 Phương pháp tính toán thủy lực mạng lưới. 18 2.7.3 Xác định độ sâu chôn cống đầu tiên. 18 2.8. Khái toán kinh tế mạng lưới nước thải. 18 CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ TRẠM XỬ LÝ NƯỚC THẢI 20 3.1. Tài liệu về nước thải và nguồn tiếp nhận. 20 3.1.1 Lưu lượng nước thải. 20 3.1.2 Tính chất của các loại nước thải. 20 3.2. Lựa chọn vị trí đặt trạm xử lý. 21 3.3. Xác định các thông số tính toán trạm xử lý nước thải. 22 3.3.1 Lưu lượng tính toán đặc trưng của nước thải. 22 3.3.2 Xác định nồng độ chất bẩn của nước thải 22 3.3.3. Dân số tính toán 25 3.4. Lựa chọn công nghệ xử lý nước thải. 26 3.4.1 Các thông số thiết kế. 26 3.4.2 Đánh giá mức độ cần thiết để xử lý. 27 3.4.3 Sơ đồ dây chuyền công nghệ của trạm xử lý. 27 3.5. Tính toán các công trình xử lý – Phương án 1. 32 3.5.1 Ngăn tiếp nhận. 32 3.5.2 Song chắn rác. 33 3.5.3 Máy nghiền rác 39 3.5.4 Bể lắng cát ngang 39 3.5.5 Sân phơi cát. 42 3.5.6 Bể điều hòa. 43 3.5.7 Bể lắng đợt 1 (bể lắng đứng). 45 3.5.8 Bể Aerotank. 49 3.5.9 Bể lắng đứng đợt 2. 58 3.5.10 Bể khử trùng. 62 3.5.11 Bể nén bùn cặn đứng. 64 3.5.12 Máy ép bùn. 66 3.5.13 Cao trình trạm xử lý. 68 3.6. Tính toán các công trình xử lý – Phương án 2. 70 3.6.1 Ngăn tiếp nhận. (Tính toán tương tự phương án 1) 70 3.6.2 Song chắn rác. (Tính toán tương tự phương án 1) 70 3.6.3 Bể lắng cát ngang. (Tính toán tương tự phương án 1) 70 3.6.4 Sân phơi cát. (Tính toán tương tự phương án 1) 70 3.6.5 Bể điều hòa. (Tính toán tương tự phương án 1) 70 3.6.6 Bể lắng đứng đợt I. (Tính toán tương tự phương án 1) 70 3.6.7 Bể Biophin cao tải. 70 3.6.8 Bể lắng đứng đợt II. (Tính toán tương tự phương án 1) 74 3.6.9 Bể khử trùng. (Tính toán tương tự phương án 1) 74 3.6.10 Bể nén bùn. (Tính toán tương tự phương án 1) 74 3.6.11 Máy ép bùn. (Tính toán tương tự phương án 1) 74 3.7. Khái toán kinh tế. 74 KẾT LUẬN – KIẾN NGHỊ 76 1. Kết luận. 74 2. Kiến nghị. 74 TÀI LIỆU THAM KHẢO 78 PHỤ LỤC

LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan Đồ án công trình nghiên cứu riêng Các kết nêu Đồ án chưa công bố công trình khác Các số liệu trích dẫn đảm bảo tính xác, tin cậy trung thực Tôi xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, Tháng 03 năm 2016 Người cam đoan Dương Thị Thùy Vân LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành đồ án tốt nghiệp Tôi xin chân thành cảm ơn thầy cô giáo tận tình hướng dẫn, giảng dạy suốt trình học tập, nghiên cứu rèn luyện Trường Đại học Tài nguyên Môi trường Hà Nội Xin chân thành cảm ơn giúp đỡ tận tình thầy cô giáo môn công nghệ - khoa môi trường, đặc biệt cô giáo hướng dẫn ThS Nguyễn Xuân Lan Tôi xin chân thành bày tỏ lòng biết ơn tới thầy cô giáo giúp đỡ hoàn thành đồ án tốt nghiệp Tôi xin cảm ơn Nhà trường cho hội học tập, trau dồi kiến thức suốt năm qua, tạo điều kiện cho học hoàn thành đề tài Mặc dù có nhiều cố gắng để thực đề tài cách hoàn chỉnh nhất, nhiên tránh khỏi thiếu sót Kính mong quý thầy giáo, cô giáo toàn thể bạn bè góp ý để đề tài hoàn thiện Tôi xin chân thành cảm ơn! MỤC LỤC PHỤ LỤC DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT BOD : Nhu cầu oxi sinh học BTNM T BXD COD : Bộ tài nguyên môi trường : Bộ xây dựng NTSH : Nước thải sinh hoạt QCVN : Quy chuẩn Việt Nam SS : Chất rắn lơ lửng TCVN TXLNT : Tiêu chuẩn Việt Nam : Trạm xử lý nước thải : Nhu cầu oxi hóa học DANH MỤC BẢNG MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài Trong năm gần đây, kinh tế xã hội Việt Nam ngày phát triển, làm cho trình đô thị hóa gia tăng mạnh mẽ Nhu cầu khai thác sử dụng tài nguyên thiên nhiên người không ngừng tăng lên, vấn đề môi trường ngày gia tăng, phải đối mặt nhiều với vấn đề môi trường Nước thải chưa qua xử lý thải vào môi trường vấn đề gây xúc, gây ô nhiễm nghiêm trọng đến môi trường, ảnh hưởng xấu đến sức khỏe cộng đồng Cô Tô huyện đảo có vị trí địa lý nằm phía đông bắc tỉnh Quảng Ninh, có vị trí chiến lược quan trọng vịnh Bắc Bộ Vị trí địa lý nằm xa đất liền, xung quanh bao bọc nước biển, đảo gồm thị trấn Cô Tô hai xã Thanh Lân, Đồng Tiến, với tổng số dân cư sống tập trung chủ yếu khu vực trung tâm thị trấn Trong điều kiện phát triển kinh tế xã hội tỉnh Quảng Ninh nói chung, đặc biệt với việc phát triển ngành kinh tế biển nói riêng, huyện đảo Cô Tô có vai trò đặc biệt quan trọng thúc đẩy phát triển kinh tế xã hội vùng Định hướng quán để phát triển vùng biển đảo Cô Tô giai đoạn tới là: Khai thác phát huy triệt để tiềm năng, lợi sẵn có, nắm bắt hội, thu hút đầu tư để phát triển nhanh, tạo bứt phá tăng trưởng chuyển dịch cấu kinh tế; bước xây dựng Cô Tô thành vùng đảo có kinh tế phát triển động, vững bảo vệ chủ quyền biển đảo Tổ quốc.Vì khu vực đòi hỏi phải có sở hạ tầng đồng đáp ứng yêu cầu bảo vệ môi trường Tuy nhiên, sở vật chất hạ tầng huyện đảo Cô Tô chưa đủ điều kiện đáp ứng yêu cầu phát triển mạnh mẽ, đặc biệt hệ thống thoát nước sơ sài Do việc xây dựng hệ thống thoát nước cho khu vực mang tính cấp bách cần thiết Nhận thức mức độ cấp thiết vấn đề quản lý môi trường nói chung xử lý nước thải nói riêng huyện đảo Cô Tô Do lựa chọn đề tài: “Quy hoạch hệ thống thoát nước huyện đảo Cô Tô, tỉnh Quảng Ninh - giai đoạn 2016 -2030” để giải vấn đề bảo vệ môi trường Mục tiêu nghiên cứu Trong phạm vi đồ án tốt nghiệp nghiên cứu quy hoạch hệ thống thoát nước huyện đảo Cô Tô, cụ thể phần diện tích đảo Cô Tô lớn Mục tiêu đặt là: Quy hoạch hệ thống thoát nước cho huyện đảo Cô Tô, tỉnh Quảng Ninh - giai đoạn 2016 - 2030, để giải vấn đề thoát nước xử lý nước thải, nhằm nâng cao đời sống người dân đảo, góp phần hoàn thành mục tiêu phát triển đảo Cô Tô Nội dung nghiên cứu - Thu thập số liệu: Điều kiện kinh tế, xã hội, dân số, tiêu chuẩn thải nước, trạng thoát nước khu vực - Tính toán tốc độ phát sinh dân số nước thải khu vực đến năm 2030 - Đề xuất hai phương án vạch tuyến mạng lưới thoát nước thải thiết kế trạm xử lý nước thải hợp lý - Dự toán kinh phí đầu tư xây dựng công trình cho việc quy hoạch hệ thống mạng lưới thoát nước cho huyện đảo Cô Tô, tỉnh Quảng Ninh giai đoạn 2016 -2030 từ chọn phương án tối ưu Phương pháp nghiên cứu - Phương pháp thu thập tài liệu: Tìm hiểu, thu thập số liệu, công thức mô hình dựa tài liệu có sẵn từ thực tế - Phương pháp tính toán: Dựa vào tài liệu thông tin thu thập để tính toán lượng nước thải phát sinh đảo Cô Tô lớn đến năm 2030, tính toán công trình, yếu tố hệ thống - Phương pháp đồ họa: Sử dụng phần mềm AutoCad việc thiết kế vẽ cần thiết CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN, ĐẶC ĐIỂM KINH TẾ, XÃ HỘI VÀ QUY HOẠCH HUYỆN ĐẢO CÔ TÔ, TỈNH QUẢNG NINH 1.1 Điều kiện tự nhiên 1.1.1 Vị trí địa lý Cô Tô huyện đảo nằm phía đông tỉnh Quảng Ninh, với tọa độ địa lý từ 20 55’ đến 21015’7” vĩ độ bắc, từ 107035’ đến 108020’ kinh độ đông Huyện Cô Tô cách đất liền 100km phía đông bắc Vịnh Bắc Bộ, có tổng chiều dài biên giới biển tiếp giáp với Trung Quốc gần 200km từ khơi đảo Trần đến phía đông đảo Bạch Long Vĩ Hải Phòng + Phía Bắc giáp đảo Cái Chiên (huyện Hải Hà), đảo Vĩnh Thực (Thị xã Móng Cái) + Phía Nam giáp vùng biển đảo Bạch Long Vĩ - Hải Phòng + Phía Tây giáp huyện Vân Đồn tỉnh Quảng Ninh Huyện Cô Tô quần đảo, có ba đảo lớn: đảo Cô Tô, đảo Thanh Lân đảo Trần Cô Tô có ba đơn vị hành gồm: thị trấn Cô Tô, xã Đồng Tiến xã Thanh Lân 1.1.2 Địa hình, địa mạo Địa hình Cô Tô có dạng đồi núi thấp bãi bồi Diện tích đồi núi chiếm 51%, lại đồng bãi cát Từ tây bắc xuống đông nam có đỉnh núi cao 100m, đỉnh cao 166m Trên núi cối rậm rạp, rừng tự nhiên rừng bao phủ kín đỉnh sườn núi - Vùng đồi núi thấp chiếm 51% diện tích tự nhiên, có độ cao trung bình từ 80-100m, đỉnh cao đảo Thanh Lân 199m Phần lớn dãy núi cao 100m 199m, chạy suốt chiều dài đảo từ điểm cực Đông Bắc đến điểm cực Tây Nam, sườn núi dốc có rừng rậm, chi phối hình thành yếu tố tự nhiên vùng - Vùng đất chiếm 49% diện tích tự nhiên Đất không tập trung thành khu vực lớn mà xen kẽ đồi núi thấp Cao độ trung bình vùng ruộng 2,5m -3m, vùng dân cư 3,5m -5,5m 1.1.3 Khí hậu Huyện Cô Tô đặc trưng khí hậu nhiệt đới gió mùa có mùa đông lạnh mang đậm tính chất khí hậu hải dương với nhiệt độ trung bình năm 22 - 230C, lượng mưa trung bình 1700 - 1900 mm/năm Khí hậu phân làm hai mùa rõ rệt: nóng ẩm vào mùa hè (tháng V - X), khô lạnh vào mùa đông (tháng XI - IV) a) Chế độ nắng: Nắng Cô Tô dồi Tổng số nắng trung bình đạt từ 1700-1820 giờ/năm có phân hóa theo mùa Từ tháng IV - XII, số nắng trung bình 100 giờ/tháng, đạt cực đại vào tháng VII với 230 giờ/tháng Các tháng I- III số nắng 100 giờ/năm, đạt cực tiểu vào tháng I với 41 giờ/tháng b) Chế độ nhiệt: Nhiệt độ trung bình nhiều năm 220 - 230C phân hóa thành mùa rõ rệt: mùa hè (tháng V-X) nhiệt độ dao động từ 17 - 180C, cực đại vào tháng VII với 280 - 290C Mùa đông (tháng XI-IV) với nhiệt độ trung bình 15 - 20 C, đạt cực tiểu vào tháng I với nhiệt độ trung bình tháng 15 - 15,5 C c) Chế độ mưa ẩm: Lượng mưa trung bình năm dao động từ 1700 - 1900 mm/năm có phân hóa theo mùa: +Mùa mưa: từ tháng V - X, chiếm 85 - 90% tổng lượng mưa năm Lượng mưa cực đại vào tháng VIII với 372 mm/năm với 14 - 16 ngày mưa/tháng + Mùa mưa: từ tháng XI - IV, chiếm 10 - 15 % tổng lượng mưa năm Trong đó, tháng XII có lượng mưa cực tiểu với 23mm/năm Độ ẩm không khí: Độ ẩm không khí trung bình năm đạt 83 - 84% Độ ẩm đạt cực tiểu vào nửa đầu mùa đông (khoảng 76 - 78%) cực đại vào tháng III, IV (độ ẩm trung bình 90%) d) Chế độ gió, bão: Thường thịnh hành hai loại gió Gió mùa đông nam: Xuất vào mùa hè, thổi từ biển vào mang theo nước gây mưa lớn Gió mùa đông bắc: Xuất vào mùa khô từ tháng X - IV năm sau, tốc độ gió trung bình từ - m/s Gió mùa đông bắc tràn gây nên thời tiết lạnh khô làm ảnh hưởng đến sản xuất nông nghiệp 1.2 Hiện trạng tự nhiên, kinh tế, xã hội, dân số xây dựng trạng sởhạ 1.2.1 tầng có liên quan Quy mô diện tích dân số quy hoạch Quy mô diện tích quy hoạch khoảng 110 Chỉ tiêu đất 69,44 (m2/người) Quy mô dân số đến năm 2030: khoảng 15.000 người Dân cư thuộc ba dân tộc (Kinh, Sán Dìu, Hoa), có nguồn gốc từ sáu tỉnh thành nước xây dựng kinh tế mới: Hà Tĩnh, Thanh Hoá, Nam Định, Thái Bình, Hải Phòng, Hải Dương 1.2.2 Đặc điểm kinh tế - xã hội  Đặc điểm kinh tế - Cơ cấu kinh tế: Tính đến hết năm 2013, thủy sản ngành kinh tế tảng huyện, kinh tế du lịch – dịch vụ ngành mũi nhọn quan tâm Trong đó, tỉ trọng ngành thủy sản chiếm 56%, ngành nông nghiệp chiếm 20%, ngành du lịch – thương mại – dịch vụ chiếm tỉ trọng nhỏ 14% Từ đến 2030, cấu kinh tế chung huyện Cô Tô có nhiều thay đổi, du lịch ngành trọng tâm, ngành thủy sản ngành kinh tế tảng huyện - Các ngành kinh tế: Ngư nghiệp ngành kinh tế tảng huyện, khai thác đôi với sản xuất chế biến thủy hải sản Sản xuất nông nghiệp với quy mô nhỏ lẻ chưa tập trung Về dịch vụ du lịch, thương mại: Các ngành dịch vụ phát triển tạo điều kiện cho ngành kinh tế khác phát triển ngày đáp ứng nhu cầu đời sống nhân dân, góp phần tăng trưởng kinh tế giải công ăn việc làm cho người lao động Sản xuất chế biến tiểu thủ công nghiệp: Chủ yếu chế biến, sản xuất muối chế biến nước mắm  Đặc điểm văn hóa – xã hội - Văn hoá thông tin, thể dục thể thao - truyền thanh, truyền hình: Phòng Văn hóa - Thông tin phối hợp với ngành, địa phương tổ chức hoạt động văn hóa, văn nghệ, thể thao phục vụ nhân dân với mục tiêu quảng bá, giới thiệu tiềm năng, lợi phát triển du lịch huyện Phối hợp với sở, ban, ngành tỉnh làm tốt công tác tuyên truyền tổ chức lễ khởi công dự án đưa 10 Tính toán vận tốc nước ống dẫn bể khử trùng, v = 0.8 m/s Đường kính ống dẫn nước ra: - D= 4×Q × 3000 = = 0.235m π ×v 24 × 3600 × π × 0.8 Chọn ống nhựa uPVC có đường kính ống φ =250 mm Bảng 3.15 Thông số tính toán bể khử trùng STT Thông số Kí hiệu Giá trị Đơn vị Dài L m 6.6 Rộng B m Cao công tác Hct m Cao xây dựng Hxd m 4.5 Kích thước bể Thể tích bể tiếp xúc Wt m3 105.46 Lượng Clo tiêu thụ G Kg/ngày 3.5.11 Bể nén bùn cặn đứng Bùn hoạt tính dư từ bể lắng II với độ ẩm 99% dẫn bể lắng bùn, độ ẩm bùn sau nén phải đạt 95%, thời gian nén bùn t = 10-12h Nồng độ bùn hoạt tính dư xác định:[1, T.123] Pb = α× C1− C2 (mg/l) Pb,max= Pb × k Trong đó: + Pb : Nồng độ bùn hoạt tính dư, (mg/l) + Pb,max: Nồng độ bùn hoạt tính dư lớn nhất, (mg/l) + α: Hệ số kể đến tăng lượng bùn, xử lí sinh học không hoàn toàn, α = 1.2 + K: hệ số tăng sinh khối không điều hòa tháng bùn hoạt tính, k = 1.15 – 1.2, k=1.15 73 + C1 =158.29 (mg/l): Hàm lượng chất lơ lửng nước thải sau lắng đợt I + C2 = 45(mg/l): Hàm lượng chất lơ lửng trôi theo nước thải khỏi bể lắng đợt II Pb = 1.2×158.29 − 45= 144.95(mg/l) Do đó: Pb,max= 144.95×1.15= 166.7 (mg/l) Lượng bùn hoạt tính dư lớn dẫn vào bể nén bùn tính theo công thức sau: [1, T.124] - qmax = Pb,max × Q 24 × C d = 166.7 × 3000 = 8.34(m3 / h) 24 × 2500 Trong đó: + Q: Lưu lượng nước thải = 3000 (m3/ngđ) + Cd: Nồng độ bùn hoạt tính dư bị nén, Cd =2500 mg/l [12, bảng 50] Diện tích bểnén bùn tính theo công thức: - q max V F1 = Trong đó: + qmax : Lưu lượng bùn hoạt tính dư lớn nhất, qmax = 8.34 (m3/h) + V1 : Tốc độ chuyển động bùn từ lên trên, V = 0.1(mm/s)= 0.0001(m/s) [12, bảng 50] F1 = Do đó: 8.34 0.0001× 3600 = 23.17 ( m ) q F2 = max = V - Diện tích ống trung tâm: 8.34 0.028 × 3600 = 0.083(m ) Trong đó: V2 : Vận tốc chuyển động bùn ống trung tâm, V2 = 28 (mm/s) Diện tích tổng cộng bể nén bùn đứng: F = F1+ F2= 23.17 + 0.083 = 23.25(m2) 74 Có hai bể nén bùn đứng, diện tích bể là: f = F = 23.25 = 11.6 (m2) - Đường kính bể nén bùn đứng: 4×f π D= = - Đường kính ống trung tâm: d = × 11.6 3.14 × F2 π =3.84 (m) Chọn D=4m × 0, 083 3,14 = =0,325 (m) - Đường kính phần loe ống trung tâm: dloe = 1,35×d = 1,35× 0,325 = 0,44(m) - Đường kính chắn : dc = 1,3× dloe = 1,3× 0,44 = 0,57 (m) - Chiều cao phần lắng bể nén bùn: h1 = V1× t × 3600 = 0,0001 × 3× 3600 = 1,1 (m) Trong đó:t: Thời gian nén bùn, lấy t = (h) [12, bảng 50] - Chiều cao hình nón với góc nghiêng 45 0, đường kính bể (m) đường kính đáy bể 0,5 (m) là: h2 = D-d × tg 45 = - 0,5 × tg 45 = 1,75 (m) - Chiều cao bùn hoạt tính nén tính theo công thức: hb = h2− h3− hth= 1,75− 0,5 − 0,3 =0,95 (m) Trong đó: + h3 : Khoảng cách từ đáy ống loe đến tâm chắn, lấy h3 = 0,5 (m) + hth : Chiều cao lớp trung hoà, hth = 0,3 (m) - Chiều cao tổng cộng bể nén bùn: H = h + h2 + hbv =1,1 + 1,75 + 0,5 = 3,35 (m) Bảng 3.16 Thông số thiết kế bể nén bùn Hbể ( m) 3,35 Hbv ( m) 0,5 D ( m) h1 ( m) 1,1 75 h2( m) 1,75 h3 (m) 0,5 3.5.12 Máy ép bùn a, Cấu tạo Máy ép bùn băng tải máy ép bùn cấu tạo sườn bánh lăn inox Nhiệm vụ: xử lý hết chất độc hại cho môi trường b, Tính toán Lượng bùn hình thành bao gồm : Lượng bùn xả cặn hàng ngày từ bể lắng đợt bể lắng đợt theo trọng lượng khô [4] G = Q x (0.88 x SS + 0.3 x BOD) x 10-3 = 3000 x (0.88 x 328.57 + 0.3 x 164.29) x 10-3 = 1015.3 (kg/ngày) Trong đó: + SS hàm lượng chất lơ lửng xử lý = 428.57 – 100 = 328.57 (mg/l) + BOD hàm lượng BOD5 xử lý = 214.29 – 50 = 164.29 (mg/) - Lượng bùn cặn lắng bể lắng 1: G1 = Q x 0,7 SS = 3000 x 0.7 x (0.95 x 0.3) = 598.5 kg/ng Chọn độ ẩm bể lắng 1: P = 95% Tỷ trọng cặn bể lắng 1,02 tấn/m3 Thể tích cặn tươi bể lắng 1: 598.5 = 11.74 1020 × 0.05 - V1 = (m3/ng) Lượng cặn lắng lắng là: G2 = G – G1 = 1015.3 – 598.5 = 416.8 (m3/ng) Biết độ ẩm bùn cặn bể lắng sau nén P = 98% tỷ trọng cặn 1,005 tấn/m3 Thể tích cặn bể lắng : 416.8 = 20.74 1005 × 0.02 - V2 = Tổng thể tích bùn cặn đưa vào bể: (m3/ng) V = V1 +V2 = 11.74 + 20.74 = 32.48 (m3/ng) 76 Máy làm việc 8h/ngày, ngày/tuần; Khi lượng cặn đến máy là: Gh = 1015.3 /8 = 126.91 (m3/h) Tải trọng cặn 1m rộng băng tải dao động khoảng 90-680 kg/m chiều rộng băng Chọn băng tải có suất 150 kg/m rộng - Chiều rộng băng tải: b = 126.91 /150 = 0.85(m) 3.5.13 Cao trình trạm xử lý Việc xác định xác tổn thất cột nuớc qua công trình ống dẫn cần thiết để đảm bảo cho trạm xử lý làm việc bình thường Tuy nhiên điều kiện cho phép đồ án ta chọn lấy cách tương đối tổn thất theo kinh nghiệm.[3] + Tổn thất qua song chắn rác: xác định theo thiết kế song chắn rác: hs= 5.5 cm + Tổn thất qua kênh dẫn: lấy từ – 50 cm Chọn 10 cm + Tổn thất qua bể lắng cát: 10 - 20 cm Chọn 20cm + Tổn thất qua bể điều hòa Chọn 30 + Tổn thất qua bể lắng đợt : 40 - 50 cm Chọn 40 cm + Tổn thất qua bể Aerotank: 25 - 40cm Chọn 30 cm + Tổn thất qua bể lắng đứng đợt : 40 - 50 cm Chọn 40 cm + Tổn thất qua bể khử trùng: Chọn 30 cm Căn vào tổn thất áp lực qua công trình đơn vị ta tính cao trình mực nước cho công trình sau:  Tính toán cao trình công trình đơn vị theo mặt cắt nước a Mực nước ống xả biển zn = 2,5 + zmax biển = 2,5 + = 2,5 (m) b Bể khử trùng (LxBxH = 6,6x4x4,5) - Cao trình mực nước bể khử trùng: zktmn = zn + hkt = 2,5 + 0,3 = 2,8 (m) 77 - Cao trình đỉnh bể khử trùng: z ktđỉnh = 2,8 + 0,5= 3,3 (m) ( chọn 0,5: chiều cao bảo vệ) - Cao trình đáy bể khử trùng: zktđáy = 3,3 – = - 0,7 (m) (chiều cao công tác bể khử trùng 4,0 m) c Mương dẫn zm = zktmn + hm = 2,8 + 0,1 = 2,9 (m) d Bể lắng đứng đợt - Cao trình mực nước bể lắng là: zbl2mn = zm + hbl2 = 2,9 + 0,4 = 3,3 (m) - Cao trình đỉnh bể lắng 2: zbl2đỉnh = zbl2mn + hbv = 3,3 + 0,3 = 3,6 (m) - Cao trình đáy bể lắng : zbl2đáy = zbl2đỉnh – hct = 3,6 – 7,05 = - 3,45 (m) e Mương dẫn zm = zbl2mn + hm = 3,3 + 0,1 = 3,4 (m) f Bể Aerotank - Cao trình mực nước bể aerotank: zbmn = zm + hb = 3,4 + 0,3= 3,7 (m) - Cao trình đỉnh bể aerotank: zad = zbmn + hbv = 3,7 + 0,5 = 4,2 (m) - Cao trình đáy bể aerotank: zađáy = zamn – hct = 4,2 – 5= -0,8 (m) g Mương dẫn zm = zamn + hm = 3,7 + 0,1 = 3,8(m) h Bể lắng đứng đợt - Cao trình mực nước bể lắng : zblđ1mn = zm + hblđ1 = 3,8 + 0,4 = 4,2 (m) - Cao trình đỉnh bể lắng đứng đợt : zblđ1đỉnh = zblđ1mn + hbv = 4,2 + 0,3 = 4,5 (m) - Cao trình đáy bể lắng : zbl1đáy = zbl2đỉnh – hct = 4,5 – 7,95 = - 3,45 (m) i Mương dẫn zm = zblt1mn + hm = 4,2 + 0,1 = 4,3 (m) j Bể điều hòa - Cao trình mực nước bể điều hòa: zđhmn = zm + hđh = 4,3 + 0,3 = 4,6 (m) - Cao trình đỉnh bể điều hòa: zđhđỉnh = zđhmn + hbv = 4,6 + 0,3 = 4,9 (m) - Cao trình đáy bể điều hòa: zđhđáy = zđhđỉnh – hct = 4,9 – = - 1,1 (m) k Mương dẫn zm = zbltmn + hm = 4,6 + 0,1 = 4,7 (m) 78 l Bể lắng cát - Cao trình mực nước bể lắng cát: zblcmn = zm + hlc = 4,7 + 0,2 = 4,9 (m) - Cao trình đỉnh bể lắng cát: zblcđ = zblcmn + hbv = 4,9 + 0,3 = 5,2 (m) - Cao trình đáy bể lắng cát: zblcđáy = zblcđ – hxd = 5,2 – 0,7 = 4,5 (m) m Mương dẫn zm = zblcmn + hm = 4,9 + 0,1 = (m) n Song chắn rác sau - Cao trình mực nước sau qua song chắn rác:z SCR = zm + h = + 0,1 = 5,1 (m) truoc sau - Cao trình mực nước trước song chắn rác: z SCR = z SCR + hscr = 5,1 + 0,055 = 5,155 (m) r Mương dẫn :zm = zmn + hm = 5,155 + 0,1 = 5,255(m) s Ngăn tiếp nhận - Cao trình mực nước ngăn tiếp nhận: zntnmn = zm + hntn = 5,255 + 0,2 = 5,455(m)( chọn h=0,2) - Cao trình đỉnh ngăn tiếp nhận: zntnđ = zntnmn + hbv = 5,455 + 0,3 = 5,755 (m) - Cao trình đáy ngăn tiếp nhận : zntnđáy = zntnđ - hxd = 5,755 – 1,3 = 4,455 (m) 3.6 Tính toán công trình xử lý – Phương án 3.6.1 Ngăn tiếp nhận (Tính toán tương tự phương án 1) 3.6.2 Song chắn rác (Tính toán tương tự phương án 1) 3.6.3 Bể lắng cát ngang (Tính toán tương tự phương án 1) 3.6.4 Sân phơi cát (Tính toán tương tự phương án 1) 3.6.5 Bể điều hòa (Tính toán tương tự phương án 1) 3.6.6 Bể lắng đứng đợt I (Tính toán tương tự phương án 1) 3.6.7 Bể Biophin cao tải Nước thải sau lắng bể lắng đứng đợt dẫn vào bể lọc sinh học cao tải máy bơm.Theo 8.13.1- TCVN 7957: 2008,bể lọc sinh học cao tải thường 79 áp dụng cho trạm có công suất tới 30000 m 3/ngđ Đối với trạm xử lý nước thải xét có công suất 3000 m3/ngđ, chọn bể lọc sinh học cao tải để xử lý sinh học thích hợp Tính toán thiết kế bể lọc sinh học cao tải dựa vào thông số tính toán 8.15 TCVN 7957:2008 Thông số nước thải đầu vào: + LBOD5 =125.81(mg/l/) + C1 = 158.29 (mg/l).(hàm lượng cặn lơ lửng trước vào bể lọc sinh học cao tải) Vì hàm lượng BOD5 nước thải đầu vào 125.81mg/l 0,2đạt yêu cầu để hệ thống tưới quay Trong đó: + K - modun lưu lượng Với D0= 140 K=209 l/s.[1, bảng 6.7]  Tính toán lượng không khí cần cấp cho bể lọc sinh học cao tải Chọn phương pháp thông gió nhân tạo phục vụ cho trình oxy hóa sinh hóa bể lọc sinh học cao tải L Q A = a × K1 × 21 24 - Lượng không khí cần thiết cần cung cấp: Trong đó: + A: Lượng không khí cần thiết cung cấp cho bể lọc sinh học cao tải, m 3/h + Q: Lưu lượng nước thải trung bình ngày đêm, m3/ngđ + K1: Hệ số dự trữ, K1=2-3, chọn K1 = + La=125.81 (mg/l) 125.81 3000 A= × 2× = 1498( m3 / h ) 21 24 Vậy ta tính được: Bảng 3.17.Thông số thiết kế bể biophin cao tải F (m2) D (m) D0 (mm) Dt (m) n (bể) m (lỗ) Hxd (m) 100 140 7,8 50 3.9 3.6.8 Bể lắng đứng đợt II (Tính toán tương tự phương án 1) 3.6.9 Bể khử trùng (Tính toán tương tự phương án 1) 3.6.10 Bể nén bùn.(Tính toán tương tự phương án 1) 3.6.11 Máy ép bùn.(Tính toán tương tự phương án 1) 3.7 Khái toán kinh tế Tính khái toán kinh tế thể phần2 – Phụ lục D, ta có bảng 3.19 tổng hợp kết tính khái toán phương án trạm xử lý 83 Bảng 3.18 So sánh kinh tế hai phương án trạm GXD Gql g (triệu đồng) (triệu đồng) (đồng /m3) PA1 5572.819 1710.26 7283.08 PA2 5824.819 1740.02 7564.84 Phương án Nhận xét: Về tiêu kỹ thuật phương án đảm bảo xử lý nước thải đạt tiêu chuẩn xả thải nguồn loại B theo [8], [9] Về kinh tế theo khái toán kinh tế sơ Bảng 3.19, hai phương án trạm xử lý có chi phí chênh lệch không đáng kể Về quản lý vận hành, phương án khác công trình xử lý sinh học, phương án dùng bể Aeroten trộn, phương án dùng bể biophin cao tải Phương án vận hành đơn giản hơn, bể Aeroten hoạt động liên tục suốt 24h Còn bể biophin cao tải vận hành phức tạp Đối với hệ thống xử lý bùn, cặn phương án ta dùng hệ thống xử lý bùn học, để tiết kiệm diện tích, hiệu cao không gây ảnh hưởng đến môi trường xung quanh, bùn sau xử lý nhiều mùi Cả hai phương án sử dụng máy ép bùn nhằm đảm bảo tiết kiệm diện tích xây dựng chi phí nhân công Như vậy, so sánh giá thành xây dựng quản lý vận hành trạm xử lý, diện tích đất sử dụng ta thấy phương án phù hợp phương án Chọn phương án làm phương án thiết kế thi công 84 KẾT LUẬN – KIẾN NGHỊ Kết luận Qua thời gian làm đồ án tốt nghiệp, hướng dẫn bảo tận tình cô giáo ThS Nguyễn Xuân Lan với nỗ lực thân, hoàn thành Đồ án tốt nghiệp với Đề tài mang tên:“ Quy hoạch hệ thống thoát nước cho huyện đảo Cô Tô, tỉnh Quảng Ninh - giai đoạn 2016 - 2030” Nội dung đồ án tốt nghiệp bao gồm: • • Nghiên cứu điều kiện tự nhiên trạng hệ thống thoát nước đảo Cô Tô lớn Trên sở tài liệu thu thập tiến hành vạch hai phương án thoát nước thải sinh hoạt Tính toán thiết kế thuỷ lực mạng lưới thoát nước sinh hoạt • Đưa phương án xử lý nước thải bố trí công trình trạm xử lý nước thải Phương án chọn phù hợp với điều kiện kinh tế xã hội địa phương đảm bảo yêu cầu cho phép luật bảo vệ môi trường • Tính toán thiết kế công trình trạm xử lý nước thải với công suất 3000 m /ngày đêm theo hai phương án • Khái toán kinh tế hệ thống thoát nước bao gồm phần mạng lưới trạm xử lý nước thải Để góp phần bảo vệ môi trường việc xây dựng mạng lưới thoát nước xử lý nước thải sinh hoạt xem vấn đề thiếu Việc quy hoạch hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt tương lai gần cho huyện đảo Cô Tô, mang ý nghĩa thiết thực ảnh hưởng trực tiếp đến môi trường sống người dân Đặc tính nước thải sinh hoạt thích hợp với phương pháp xử lý sinh học Do đó, đề tài chọn phương pháp xử lý sinh học làm công nghệ để thiết kế trạm xử lý nước thải cho khu vực, với mục tiêu giảm chi phí xây dựng, giảm chi phí quản lý vận hành đảm bảo hiệu xử lý cao đồng thời dễ vận hành hệ thống 85 Do thời gian làm đồ án kinh nghiệm thân hạn chế, đồ án tốt nghiệp tránh khỏi thiếu sót Kính mong nhận hướng dẫn, bảo thầy cô ý kiến đóng góp bạn Tôi xin chân thành cảm ơn! Kiến nghị Với ý nghĩa trên, việc đầu tư xây dựng mạng lưới thoát nước trạm xử lý nước thải sinh hoạt cho huyện đảo Cô Tô, tỉnh Quảng Ninh cần nhanh chóng thực Đặc biệt, môi trường địa phương nâng cao, sức khỏe người dân đảm bảo kinh tế phát triển bền vững Bên cạnh cần tuyên truyền giáo dục vận động người dân tham gia bảo vệ môi trường cần có chế tài, biện pháp xử phạt cá nhân tổ chức vi phạm lĩnh vực bảo vệ môi trường.Và kết đồ án tài liệu tham khảo cho địa phương triển khai dự án 86 TÀI LIỆU THAM KHẢO PGS.TS Trần Đức Hạ (2006), Giáo trình xử lý nước thải đô thị, NXB Khoa học kỹ thuật, Hà Nội PGS.TS Hoàng Huệ (2005), Xử lý nước thải, NXB Xây dựng, Hà Nội GS.TS Lâm Minh Triết (2000), Tính toán thiết kế công trình xử lý nước thải đô thị công nghiệp, NXB Đại học Quốc gia Thành phố Hồ Chí Minh GS.TS Trịnh Xuân Lai (2009), Tính toán thiết kế công trình xử lý nước thải, NXB Xây dựng, Hà Nội GS.TSKH Trần Hữu Uyển, Các bảng tính toán thuỷ lực cống mương thoát nước, NXB xây dựng Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia QCVN 11:2008 –“Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia nước thải công nghiệp chế biến thủy sản” Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia QCVN 07-2010/BXD “Quy chuẩn kĩ thuật quốc gia công trình kĩ thuật đô thị” Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia QCVN 10:2008 “Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia chất lượng nước biển ven bờ” Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia QCVN 14:2008/BTNMT “Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia nước thải sinh hoạt” 10 Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia QCVN 40: 2011/BTNMT “Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia nước thải công nghiệp” 11 Thuyết minh “Quy hoạch chung xây dựng huyện đảo Cô Tô, tỉnh Quảng Ninh giai đoạn 2010 - 2025” 12 Tiêu chuẩn xây dựng Việt Nam TCXDVN 7957:2008 Thoát nước – Công trình mạng lưới công trình bên – Tiêu chuẩn thiết kế 13 Các tài liệu khác 87 [...]... LƯỚI THOÁT NƯỚC THẢI 2.1 Các số liệu cơ bản 2.1.1 Các tài liệu liên quan - Sơ đồ định hướng phát triển không gian huyện đảo Cô Tô, tỉnh Quảng Ninh giai đoạn 2010– 2025 Bản đồ nền của huyện đảo Cô Tô, tỉnh Quảng Ninh Thuyết minh Quy hoạch chung xây dựng huyện đảo Cô Tô, tỉnh Quảng Ninh giai đoạn 2010 - 2025” 2.1.2 Tài liệu mật độ dân số - Đô thị loại V Diện tích: Bảng 2.1 Các thông số tính toán Toàn khu... bộ: Tại thị trấn Cô Tô và các xã Đồng Tiến, Thanh Lân đã beton hóa hệ thống đường giao thông, các tuyến đường xuyên đảo, khu dân cư với tổng chiều dài 33,07km - Hệ thống thoát nước: + Hệ thống thoát nước mặt: Hiện tại khu vực trung tâm thị trấn Cô Tô được đầu tư cống thoát có nắp đậy và thu nước mưa triệt để, không gây úng lụt khi có mưa lớn Các khu vực khác chưa có hệ thống thoát nước, nước mưa chảy... m3/ha.ngđ % % % 12.20 30 70 25 5 Khu dịch vụ cảng Cô Tô 0.86 30 70 25 5 3 Khu công nghiệp phục vụ nghề cá 6.68 30 70 25 5 4 Khu dịch vụ cảng Cô Tô sang đảo Thanh Lân 1.08 30 70 25 5 Tổng 20.82 STT Khu công nghiệp (Nguồn: Quy hoạch chung xây dựng huyện đảo Cô Tô, tỉnh Quảng Ninh giai đoạn 2010 - 2025) - Lượng nước thải khu công nghiệp + Lưu lượng nước thải khu công nghiệp QCN = TC thải x diện tích= 30 x 20.82... (người) 15345 (Nguồn: Quy hoạch chung xây dựng huyện đảo Cô Tô, tỉnh Quảng Ninh giai đoạn 2010 - 2025) 2.1.3 Tiêu chuẩn thải nước thải sinh hoạt Năm 2030: Dự kiến tiêu chuẩn thải nước thải sinh hoạt của đảo Cô Tô lớn là 140 l/ng.ngđ 2.2 Tính toán lưu lượng nước thải 2.2.1 Xác định lưu lượng nước thải sinh hoạt a, Lưu lượng trung bình ngày Lưu lượng trung bình ngày Qngđ được tính theo công thức: 13 Qtbngđ... + Nước thải sinh hoạt: Hiện tại huyện Cô Tô chưa có nhà máy xử lý nước thải sinh hoạt Nước thải thoát chung với hệ thống cống thoát nước mặt, theo đường mương xả trực tiếp ra khu vực cánh đồng, hồ ao, biển hoặc thấm xuống đất, gây ô nhiễm môi trường nước và môi trường đất 11 Nhìn chung, Cô Tô chưa có hệ thống thoát nước hoàn chỉnh, nhiều tuyến cống đã hư hỏng, không đáp ứng được nhu cầu việc thoát nước. .. trạng cấp nước: Khu trung tâm huyện lỵ Cô Tô có hệ thống cấp nước, nước cấp lấy từ hồ C4 với trữ lượng 10.000m 3 Khu dân cư các xã Đồng Tiến và Thanh Lân các hộ tự cung cấp tại chỗ bằng hệ thống bể chứa nước mưa và giếng đào lấy nước mạch ngầm Hệ thống nước tưới tiêu phục vụ nông nghiệp được lấy từ các hồ chứa rải rác ở các khe suối có lưu vực sinh thuỷ Các đập trữ nước về mùa khô không có nước ngầm... 11:2008 - Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải công nghiệp chế biến thủy sản, đạt tiêu chuẩn loại B theo QCVN 40:2011 - Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải công nghiệp và QCVN 28:2010 - Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải y tế, sau đó xả thải vào hệ thống thoát nước chung của khu vực nên ta có nồng độ các chất ô nhiễm trong nước thải công nghiệp và bệnh viện như sau: - Nước thải công nghiệp:... thành phố TT Loại nước thải Toàn thành phố Q (m3/ngđ) 1 Nước thải sinh hoạt 2148.3 2 Nước thải từ khu CN 624.6 3 Nước thải từ CTCC 76 Tổng lượng nước thải 2848.9 Công suất khi thiết kế trạm XLNT 3000 3.1.2 Tính chất của các loại nước thải a, Tính chất nước thải công nghiệp Nước thải từ các khu công nghiệp được xử lý sơ bộ đạt các yêu cầu của quy chuẩn QCVN 11:2008/BTNMT - QCVN về nước thải công nghiệp ngành... dân tỉnh công nhận Hoàn thành đưa vào sử dụng dự án công trình Trường Trung học Phổ thông Cô Tô trước năm học mới 2012-2013; duy trì sĩ số và chất lượng các lớp học ngoại ngữ, tin học mở tại huyện Toàn ngành chấp hành nghiêm chỉ thị của Ban Thường vụ Tỉnh ủy về việc chấn chỉnh dạy thêm, học thêm 1.2.3 Hiện trạng các hạ tầng kỹ thuật có liên quan Theo quy hoạch chung xây dựng huyện đảo Cô Tô, tỉnh Quảng. .. đại bàn đảo Cô Tô lớn có khu công nghiệp năng lượng gió ở xã Đồng Tiến nước thải sau xử lý đổ thẳng ra biển; một số khu công nghiệp khác ở thị trấn Cô Tô nước thải sau xử lý đạt tiêu chuẩn loại B thì xả ra cống thoát nước chung Qui mô và chế độ làm việc của các khu công nghiệp được nêu trong bảng sau Bảng 2.5 Qui mô các khu công nghiệp Diện tích Tiêu chuẩn thải ha 1 Khu công nghiệp và tiểu thủ công nghiệp