Quy hoạch hệ thống xử lý nước thải làng nghề sản xuất bún Khắc Niệm, thành phố Bắc Ninh, tỉnh Bắc Ninh giai đoạn 20152025

MỤC LỤC LỜI MỞ ĐẦU 3 CHƯƠNG I: TỔNG QUAN CHUNG VỀ XÃ KHẮC NIỆM, THÀNH PHỐ BẮC NINH, TỈNH BẮC NINH. 2 1.1 Đặc điểm tự nhiên 2 1.2. Đặc điểm địa hình, địa mạo: 3 1.3. Hiện trạng kinh tế xã hội 4 1.4. Hiện trạng môi trường nước 5 CHƯƠNG II:THIẾT KẾ MẠNG LƯỚI THOÁT NƯỚC SINH HOẠT 8 2.1 Các số liệu cơ bản. 8 2.2 Xác định lưu lượng tính toán. 8 2.3 Vạch tuyến thoát nước mạng lưới sinh hoạt 9 2.3.1. Nguyên tắc 9 2.3.2. Các phương án vạch tuyến mạng lưới thoát nước cho khu vực dự án 10 2.4. TÍNH TOÁN MẠNG LƯỚI THOÁT NƯỚC 11 2.4.1. Tính toán diện tích tiểu khu 11 2.4.2. Xác định lưu lượng tính toán từng đoạn ống 11 2.4.3. Tính toán thủy lực hệ thống thoát nước sinh hoạt 11 2.8. KHÁI TOÁN VÀ SO SÁNH LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN THOÁT NƯỚC 14 2.8.1. Khái toán kinh tế 14 2.8.2. Lựa chọn phương án mạng lưới 14 CHƯƠNG III:THIẾT KẾ TRẠM XỬ LÝ NƯỚC THẢI 16 3.1 Tính chất, lưu lượng nước thải đầu vào. 16 3.2 Các thông số tính toán 16 3.2.1. Xác định nồng độ chất bẩn của nước thải 17 3.2.2. Dân số tính toán 19 3.3. Cơ sở lựa chọn dây chuyền công nghệ xử lý nước thải 19 3.3.1 Xác định hệ số pha loãng a 20 3.3.2. Xác định mức độ xử lý nước thải theo hàm lượng cặn 21 3.3.3 Xác định mức độ xử lý nước thải cần thiết để xử lý BOD5 22 3.4 SƠ ĐỒ CÔNG NGHỆ 24 3.5 TÍNH TOÁN THIẾT KẾCÁC CÔNG TRÌNH ĐƠN VỊ 26 3.5.1 Phương án 1 26 3.5.2 Phương án 2. 56 3.6 Khái toán kinh tế 62 3.6.1 Phương án I 62 3.6.2 Phương án II 65 3.7. So sánh lựa chọn phương án thiết kế. 67 3.7.1. Yếu tố kỹ thuật 67 3.7.2. Yếu tố kinh tế 67 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 69 TÀI LIỆU THAM KHẢO 70

MỤC LỤC DANH MỤC BẢNG DANH MỤC HÌNH LỜI MỞ ĐẦU Sự phát triển kinh tế xã hội Việt Nam năm gần kéo theo bùng nổ công nghiệp tốc độ đô thị hoá ngày gia tăng Khi tăng trưởng nhanh chóng lại nguyên nhân gây hệ lụy môi trường Để góp phần đảm bảo cho môi trường không bị suy thoái phát triển cách bền vững phải ý giải vấn đề cung cấp nước sạch, thoát nước, xử lý nước thải vệ sinh môi trường cách hợp lý Một biện pháp tích cực để bảo vệ môi trường sống, bảo vệ nguồn nước, tránh không bị ô nhiễm chất thải hoạt động sống làm việc người gây việc xử lý nước thải chất thải rắn trước xả nguồn tiếp nhận, đáp ứng tiêu chuẩn môi trường hành Đồng thời tái sử dụng giảm thiểu nồng độ chất bẩn loại chất thải Xã Khắc Niệm có có nhiều làng nghề sản xuất bún lâu đời, tập trung chủ yếu thôn Tiền Trong, Tiền Ngoài thôn Mộ Mỗi ngày có hàng nghìn m3 nước thải chưa qua xử lý xả hệ thống cống rãnh với nước thải sinh hoạt khiến môi trường nước bị ô nhiễm trầm trọng.Vì khu vực đòi hỏi phải có sở hạ tầng đồng đáp ứng yêu cầu việc bảo vệ môi trường Tuy nhiên, hệ thống xử lý nước thải xã sơ sài Do việc xây dựng hệ thống thoát nước cho xã Khắc Niệm mang tính cấp bách cần thiết Trên sở trạng thoát nước xã Khắc Niệm gợi ý, hướng dẫn cô giáo Th.S Vũ Việt Hà, em nhận đề tài tốt nghiệp: “Quy hoạch hệ thống xử lý nước thải làng nghề sản xuất bún Khắc Niệm, thành phố Bắc Ninh, tỉnh Bắc Ninh giai đoạn 2015-2025” Trong trình thực đồ án em giúp đỡ tận tình cô giáo khoa môi trường đặc biệt cô giáo hướng dẫn Th.S Vũ Việt Hà Em xin chân thành bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới thầy cô giáo tận tình giúp đỡ em hoàn thành đồ án tốt nghiệp Em mong nhận bảo, góp ý thầy cô giáo! CHƯƠNG I: TỔNG QUAN CHUNG VỀ XÃ KHẮC NIỆM, THÀNH PHỐ BẮC NINH, TỈNH BẮC NINH 1.1 Đặc điểm tự nhiên Hình 1.1: Bản đồ vị trí vùng Khắc Niệm xã nằm phía Tây Nam thành phố Bắc Ninh, tỉnh Bắc Ninh: - Phía Đông tiếp giáp với xã Vân Dương – huyện Quế Võ, - Phía Bắc giáp với phường Võ Cường – Tp Bắc Ninh - Phía Tây giáp với xã Liên Bảo – Bắc Ninh - Phía Nam giáp với xã Hạp Lĩnh – Bắc Ninh Khắc Niệm cách thủ đô Hà Nội khoảng 25 km phía Tây Nam với mạng lưới giao thông đa dạng, thuận tiện cho việc lại, tạo lợi hoạt động trao đổi giao lưu buôn bán tiếp thu kỹ thuật tiến phát triển sản xuất Tổng diện tích tự nhiên xã Khắc Niệm 745 ha, đó, diện tích đất nông nghiệp 462,54 ha, diện tích nuôi trồng thủy sản 24,94 Diện tích đất chuyên dùng 276,05 lại đất mục đích khác chưa sử dụng Tổng Diện tích canh tác 805,9 ha, diện tích lúa chiếm 749 ha, sản lượng đạt khoảng 5,5 tấn/ha Hệ số sử dụng đất toàn xã 2,0 lần 1.2 Đặc điểm địa hình, địa mạo: a Tỉnh Bắc Ninh, TP Bắc Ninh: Với vị trí nằm vùng đồng Bắc Bộ nên địa hình tỉnh Bắc Ninh phẳng, có hướng dốc chủ yếu từ Bắc xuống Nam từ Tây sang Đông, thể qua dòng chảy nước mặt đổ sông Cầu, sông Đuống sông Thái Bình Mức độ chênh lệch địa hình toàn tỉnh không lớn Vùng đồng chiếm phần lớn diện tích toàn tỉnh có độ cao phổ biến từ – 7m so với mực nước biển số vùng thấp trũng ven đê thuộc huyện Gia Bình, Lương Tài, Quế Võ Địa hình trung du đồi núi chiếm tỷ lệ nhỏ khoảng (0,53%) so với tổng diện tích tự nhiên toàn tỉnh phân bố rải rácthuộc thành phố Bắc Ninh, thị xã Từ Sơn, huyện Quế Võ, đỉnh núi có độ cao phổ biến từ 60 – 100m, đỉnh cao núi Bàn Cờ (thành phố Bắc Ninh) cao 171m, tiến đến núi Bu (huyện Quế Võ) cao 103m, núi Phật Tích (huyện Tiên Du) cao 84m núi Thiên Thai (huyện Gia Bình) cao 71m b Đặc điểm địa hình, địa chất xã Khắc Niệm: Địa hình khu vực dự án khu đất nội đồng giáp với khu dân cư khu vực công cộng thôn, diện tích đất đa phần đất ruộng muống, ruộng lúa canh tác hoa mầu người dân thôn thôn làng nghề Đặc điểm địa chất mang nét đặc trưng cấu trúc địa chất thuộc vùng trũng sông Hồng, bề dày trầm tích đệ tứ chịu ảnh hưởng rõ rệt cấu trúc mỏng Tuy nhiên nằm miền kiến tạo Đông Bắc, Bắc nên cấu trúc địa chất lãnh thổ Bắc Ninh có nét mang tính chất vòng cung Đông Triều vùng Đông Bắc Với đặc điểm địa chất tỉnh Bắc Ninh có tính ổn định so với Hà Nội đô thị vùng đồng Bắc khác việc xây dựng công trình Và mặt địa hình hình thành hai dạng đô thị vùng đồng trung du Bên cạnh có số đồi núi nhỏ dễ tạo cảnh quan đột biến; số vùng trũng biết khai thác tạo cảnh quan sinh thái đầm nước vào mùa mưa để phục vụ cho hoạt động văn hoá du lịch 1.3 Hiện trạng kinh tế - xã hội a Dân số lao động Xã Khắc Niệm nằm địa giới thôn: thôn Tiền Ngoài, Thôn Tiền Trong, thôn Đoài, thôn Đông, thôn Thượng, thôn Mồ thôn Sơn Theo thống kê năm 2010, xã Khắc Niệm có 2373 hộ với 9664 nhân Hình 2.1 biểu diễn cấu ngành nghề hộ gia đình xã Khắc Niệm, tổng số 9664 hộ có 522 hộ nông (chiếm 22% tổng số hộ); 1547 hộ kiêm nông nghiệp (chiếm 65,2% tổng số hộ); 153 hộ (chiếm 6,5%) chuyên sản xuất bún Như làng nghề Khắc Niệm chuyển hướng phát triển doanh nghiệp tư nhân bước quảng bá mở rộng quy mô làng nghề Hình 1.2: Cơ cấu ngành nghề hộ gia đình Trong năm gần đây, tỷ lệ tăng dân số tự nhiên xã cao 1,1%/năm Tại xã Khắc Niệm, dân số tăng nhanh, năm 2009 dân số xã 9460 người, đến năm 2010 dân 9664 người (tăng 204 người) Dân số tăng tạo nguồn lao động dồi cho làng nghề Tổng số lao động xã 5832 lao động, chiếm 60,53% dân số toàn xã b Hiện trạng sản xuất bún làng nghề Quy trình sản xuất bún làng nghề Khắc Niệm truyền từ đời qua đời khác nhiều năm.Hiện nay, làng nghề Khắc Niệm, sản xuất bún tập trung chủ yếu thôn Tiền Trong Tiền Ngoài.Nhằm tạo nhiều sản phẩm có chất lượng đáp ứng nhu cầu thị trường để bảo tồn, phát triển làng nghề, xã Khắc Niệm đa dạng hoá hình thức sản xuất, kinh doanh làng Một số hộ liên doanh, hợp tác để thành lập doanh nghiệp tư nhân để quảng bá thị trường mở rộng quy mô sản xuất STT Xóm Hộ gia đình Tỷ lệ (%) Tiền Trong 103 49,44 Tiền Ngoài 169 74,44 Bảng 1.1: Số lượng hộ gia đình sản xuất Theo bảng 1.1, thôn Tiền Trong có 103 hộ gia đình sản xuất bún chiếm 49,44% tổng số hộ thôn; thôn Tiền Ngoài có 169 hộ sản xuất bún chiếm 61,01% Toàn xã Khắc Niệm, tổng số hộ tham gia sản xuất bún chiếm 55-65% tổng số hộ thu hút khoảng 75% lao động xã 1.4 Hiện trạng môi trường nước Môi trường nước làng nghề lãnh đạo người dân địa phương đánh giá vấn đề nghiêm trọng nhất.Khối lượng đặc trưng nước thải sản xuất làng nghề phụ thuộc chủ yếu vào công nghệ nguyên liệu dùng sản xuất Làng nghề sản xuất bún có nhu cầu nước lớn, nước thải chứa nhiều hàm lượng chất gây men ôi chua môi trường lý tưởng cho vi trùng phát triển Nước mặt Diện tích ao, hồ làng nghề bún năm gần ngày bị thu hẹp ô nhiễm Chất lượng nước ao, hồ ngày xuống cấp chúng ngày trở thành nơi chứa đựng nước thải rác thải Tại thôn Tiền Trong Tiền Ngoài, nước thải sinh hoạt, nước thải sản xuất, nước trôi bề mặt thải theo cống thải chung thôn đổ vào sông, hồ, kênh, mương hoàn toàn chưa có hệ thống xử lý cụ thể Ao, hồ làng bị thu hẹp mà bị ô nhiễm Trong ngày nắng nóng, mùi hôi từ ao khiến người dân xung quanh khó chịu Nước thải Nước thải sinh hoạt, nước thải sản xuất nước trôi bề mặt nguyên nhân dẫn đến ô nhiễm nguồn nước địa phương Nước thải sinh hoạt: phát sinh từ hoạt động sinh hoạt có thành phần ô nhiễm tương đối ổn định với chất bẩn vô chiếm khoảng 42% chất bẩn hữu khoảng 58% Tính trung bình, ngày người thải 0,06m3 ngày Hình 1.3: Nước thải trình sản xuất sinh hoạt Nước thải sản xuất: nguồn gây ô nhiễm nghiêm trọng môi trường nước làng nghề Nước dùng cho sản xuất nước dùng cho sinh hoạt từ nguồn giếng khoan Theo kết khảo sát, hộ gia đình sản xuất trung bình thải môi trường khoảng 2,75 m3/ngày, hộ thải nhiều lên đến 11 m3/ngày (bảng 2.4) Nước thải chủ yếu trình ngâm gạo, ủ chua bột làm mát máy móc nguồn nước thải chứa nhiều chất gây men ôi thui môi trường lý tưởng cho vi trùng phát triển Bảng 1.2: Lượng nước sử dụng nước thải trình sản xuất bún Số hộ vấn (hộ) Lượng nước sử dụng Ít (m3/ngày ) Nhiều Trung bình (m3/ngày) (m3/ngày) 404 0.5 13 3,37 265 0,4 11 2,75 ngày (m3/ngày) Lượng nước thải ngày (m3/ngày) Tiến hành lấy mẫu phân tích 50 mẫu nước thải thôn Tiền Trong Tiền Ngoài Kết cho thấy: (i) tổng số 50 mẫu nước thải có mẫu mùi, 23 mẫu có mùi khó chịu 26 mẫu có mùi chua, (ii) toàn 50 mẫu có hàm lượng BOD5 vượt QCVN từ 1,9 đến 22,6 lần, (iii) toàn 50 mẫu COD vượt QCVN từ 1,1 đến 21,2 lần, (iv) có 47 mẫu có hàm lượng TSS vượt QCVN từ 2,08 đến 25,07 lần, (v) 19 mẫu amoni vượt QCVN từ 1,18 đến 6,45 lần, (vi) 12 mẫu có tổng N vượt QCVN từ 1,17 đến 2,38 lần, (vii) 14 mẫu có tổng P vượt QCVN từ 1,13 đến 4,21 lần (viii) 17 mẫu có coliform vượt QCVN từ 1,2 đến 2,8 lần Như số 13 thông số quan trắc chất lượng 10 Bảng khái toán kinh tế trạm xử lý nước thải phương án I STT 10 11 11 15 16 17 Công trình Ngăn tiếp nhận Song chắn rác Bể lắng cát ngang Bể điều hòa Bể lắng đứng Bể aerotank Bể lắng đứng Máng xáo trộn Bể tiếp xúc ly tâm Bể né bùn đứng Sân phơi bùn Công trình phụ trợ Thiết bị Tổng Số đơn Khối lượng nguyên 1 2 1 1 m3 114 2.86 5.7 1467 1492 350 Đơn giá 103 (đ) 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 Thành tiền 103 (đ) 171 4.29 17.1 4401 2238 1050 904 1.5 1356 11.6 48 72 1365 1.5 1.5 1.5 17.4 144 108 5460 2530 5611.287 22745.827  Chi phí đầu tư xây dựng TXLNT phương án 1: 22,745827 (tỷ đồng) Lượng Clo cần để khử trùng năm Khc = Yngđ x 365 = (3x26.000/1000) x 365 = 28.470 (Kg/năm) Giá tiền Kg Clo là: 4500 đ/kg Tổng số tiền chi phí cho hoá chất năm là: Ghc = 28.470 x 4500 = 128.115 x103 (đồng/năm) = 128,115 (trđ/năm) - 65 Chi phí điện (Với giá điện trung bình 1.042 (đ/kW)) Bảng tính chi phí tiêu thụ điện cho phương án I Số lượng TT Loại thiết bị thiết bị sử dụng lúc Số Công hoạt Tổng Tổng thành động kW tiền (đ) 13 ngày (h) 24 24 336 96 1560 350.112 100.032 1.625.520 suất (kW/h) Bơm nước thải Bơm bùn Máy thổi khí Bơm hóa chất +thiết bị điều chế 24 240 250.080 Clo Moto Điện chiếu sáng 1,5 24 12 400.128 18.756 Tổng (1năm) GĐ 384 36 967.98 - 1.001.789.220 Chi phí nước sinh hoạt Số nhân viên quản lý, vận hành trạm XLNT : (người), với tiêu chuẩn dùng nước trung bình người: 96l/người.ngàyđêm QSH = 15x96/1000 = 0,48 m3/ ngày Lượng nước dùng cho nhu cầu khác pha hóa chất : khoảng 100m 3/ngày đêm Giá tiền m3 nước : 3.500 đ/m3  Gnước SH = (0,48 + 96) x 3.500 x 365 = 129,666 (trđ/năm) - Chi phí quản lý vận hành Số nhân viên quản lý, vận hành trạm XLNT : (người) Lương trung bình nhân viên : 3.000.000 đ/tháng ⇒ Tiền lương nhân công: LNC = (6 x 3.000.000 x 12)/106 = 216 (trđ/năm) - Chi phí sửa chữa: Chi phí sửa chữa lấy 1% tổng vốn xây dựng công trình: GSC = 1% GXD = (0,01 x 74.021.006.000)/106 = 740,21 (trđ/năm) - Chi phí khác: Lấy 0,5% vốn xây dựng công trình Gkhác = (0,5% x 74.021.006.000)/106 = 370,105(trđ/năm Tổng chi phí quản lý,vận hành TXLNT hàng năm : 66 Gql = Ghc + LCN + GĐ + Gnước + GSC + Gkhác = 128,115 + 216 + 1.001,789 + 129,666 +740,1 + 370,105 = 2.009,775 (trđ/năm)  Chi phí xử lý trung bình 1m3 nước thải : Gql 2.009,775 gđ ×106 = ×106 = 119( / 12 =m Qx365 4623 × 365 3.6.2 ) Phương án II - Khái toán chi phí xây dựng chi phí thiết bị Bảng 3.11 khái toán kinh tế trạm xử lý nước thải phương án II STT 10 11 12 15 16 17 67 Công trình Ngăn tiếp nhận Song chắn rác Bể lắng cát ngang Bể điều hòa Bể lắng đứng Bể aerotank Bể lắng ly tâm Máng xáo trộn Bể tiếp xúc ly tâm Bể né bùn đứng Sân phơi bùn Công trình phụ trợ Thiết bị Tổng Số đơn nguyên Khối lượng m3 1 2 1 1 114 2.86 5.7 1467 1492 350 1709 11.6 48 72 1365 Đơn giá tr.đồng 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 Thành tiền tr.đồng 171 4.29 17.1 4401 2238 1050 2563 17.4 144 108 5460 2530 5249.037 24315.577 Chi phí đầu tư xây dựng TXLNT theo phương án 2: 24,315577 (tỷ đồng) Bảng3.12 tính chi phí tiêu thụ điện cho phương án Số lượng TT Loại thiết bị thiết bị sử dụng lúc Số Công hoạt suất động (kW/h) ngày Tổng kW Tổng thành tiền (h) Bơm nước thải 24 672 700.224 Bơm bùn 96 100.032 Máy thổi khí 13 24 1560 1.625.520 24 240 250.080 24 384 400.128 1,5 12 36 18.756 Bơm hóa chất +thiết bị điều chế Clo Moto Điện chiếu sáng Tổng (1năm) GĐ 1.090.620 1.129.580.100 - Chi phí điện (Với giá điện trung bình 1.042 (đ/kW)) - Chi phí hóa chất (giống phương án 1) Tổng số tiền chi phí cho hoá chất năm là: Ghc = 28.470 x 4500 = 128.115 x103 (đồng/năm) = 128,115 (trđ/năm) Số nhân viên quản lý, vận hành trạm XLNT : 15 (người), với tiêu chuẩn dùng nước trung bình người: 100l/người.ngàyđêm QSH = 15x100/1000 = 1,5 m3/ ngày Lượng nước dùng cho nhu cầu khác pha hóa chất : khoảng 100m 3/ngày đêm Giá tiền m3 nước : 3.500 đ/m3  Gnước SH = (1,5 + 100) x 3.500 x 365/106 = 129,666 (đ/năm) - Chi phí quản lý vận hành (giống phương án 1) Tiền lương nhân công: LNC = (6 x 3.000.000 x 12)/106 = 126 (trđ/năm) - Chi phí sửa chữa: Chi phí sửa chữa lấy 1% tổng vốn xây dựng công trình: 68 GSC = 1% GXD = (0,01 x 104.959.677.000)/106 = 1.049,596 (triệu đồng) - Chi phí khác: Lấy 0,5% vốn xây dựng công trình Gkhác = (0,5% x 104.959.677.000)/106 = 524,798 (triệu đồng) Tổng chi phí quản lý,vận hành TXLNT hàng năm : Gql = Ghc + LCN + GĐ+ Gnươc + GSC + Gkhác = 128,115 + 126 + 1.129,58 + 129,666 + 1.049,596 + 524,798 = 3.001,755 (trđ/năm)  Chi phí xử lý trung bình 1m3 nước thải : Gql 3.001,755 gđ22 =m ×106 = ×106 = 206, 0( / ) Qx365 4623 × 365 3.7 So sánh lựa chọn phương án thiết kế Cả phương án công nghệ xử lý đề xuất giống khác giai đoạn xử lý học( phương án bể lắng đứng 2, phương án thay bể lắng ly tâm 2) so sánh, lựa chọn phương án công nghệ xử lý ta tập trung so sánh giai đoạn xử lý học chủ yếu Để so sánh, lựa chọn công nghệ xử lý phù hợp, ta tiến hành so sánh, lựa chọn theo yếu tố đặt : yếu tố môi trường, yếu tố kỹ thuật, yếu tố kinh tế 3.7.1 Yếu tố kỹ thuật Trong yếu tố kỹ thuật, so sánh dựa trình vận hành Quá trình vận hành dây chuyền công nghệ xử lý nước thải phương án (sử dụng bể lắng đứng 2) đơn giản Quá trình vận hành dây chuyền công nghệ xử lý nước thải phương án sử dụng lắng ly tâm) phức tạp 3.7.2 Yếu tố kinh tế Chi phí đầu tư xây dựng trạm XLNT : Phương án I : 22,745827 (tỷ đồng) Phương án II: 24,315577 (tỷ đồng) Chi phí quản lý vận hành trạm XLNT trung bình cho 1m3 nước thải: Phương án I : 119 (đ/m3) 69 Phương án II : 206 (đ/m3) Với tiêu kinh tế so sánh trên, ta nhận thấy phương án có tổng mức đầu tư xây dựng chi phí quản lý vận hành TXLNT hàng năm thấp nhiều so với phương án Kết luận Qua so sánh,yêu cầu tác giả kiến nghị chọn phương án phương án tối ưu để tiến hành đầu tư xây dựng trạm xử lý nước thải làng nghề sản xuất bún Khắc Niệm, xã Khắc Niệm, thành phố Bắc Ninh 70 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Qua thời gian làm đồ án tốt nghiệp, hướng dẫn bảo tận tình cô giáo Th.S Vũ Việt Hà với nỗ lực thân, em hoàn thành Đồ án tốt nghiệp với Đề tài tốt nghiệp mang tên: “Quy hoạch hệ thống xử lý nước thải làng nghề sản xuất bún Khắc Niệm, thành phố Bắc Ninh, tỉnh Bắc Ninh giai đoạn 2015-2025” Nội dung đồ án tốt nghiệp bao gồm: + Nghiên cứu điều kiện tự nhiên trạng hệ thống thoát nước Xã Khắc Niệm Trên sở tài liệu thu thập tiến hành vạch phương án thoát nước cho đối tượng nước thải toàn xã + Tính toán thiết kế thuỷ lực mạng lưới thoát nước thải + 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 công trình trạm xử lý nước thải theo hai phương án PA1, PA2 + Khái toán kinh tế hệ thống thoát nước bao gồm phần mạng lưới trạm xử lý nước thải Do thời gian làm đồ án kinh nghiệm thân em hạn chế, đồ án tốt nghiệp tránh khỏi thiếu sót Kính mong nhận hướng dẫn, bảo thầy cô ý kiến đóng góp bạn Em xin chân thành cảm ơn! 71 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Bộ xây dựng, Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 7957 : 2008 – Thoát nước - mạng lưới công trình bên – tiêu chuẩn thiết kế [2] Bộ xây dựng, TCXD 33-2006 , Cấp nước – mạng lưới đường ống công trình – tiêu chuẩn thiết kế [3] QCVN 14:2008/BTNMT, quy chuẩn kỹ thuật quốc gia nước thải sinh hoạt [4] Lâm Minh Triết, Nguyễn Thanh Tùng, Nguyễn Phước Dân (11-2001) Xử lý nước thải đô thị công nghiệp, tính toán thiết kế công trình, Tủ sách Khoa học, Công nghệ Quản Lý Môi trường Viện Môi trường Tài nguyên – Đại học Quốc gia Tp.HCM [5] Lương Đức Phẩm (2002) Công nghệ xử lý nước thải phương pháp sinh học, Nhà xuất Giáo dục, Hà Nội [6] Trần Văn Nhân (2001) Giáo trình công nghệ xử lý nước thải, Nhà xuất Khoa học kỹ thuật, Hà Nội [7] Trịnh Xuân Lai (2002) Tính toán thiết kế công trình xử lý nước thải, Nhà xuất xây dựng [8] Báo cáo trạng kinh tế trạng môi trường làng nghề sản xuất bún xã Khắc Niệm, thành phố Bắc Ninh, tỉnh Bắc Ninh năm 2011 72 PHỤ LỤC 1 Phương án 1.1 Khái toán kinh tế phần cống thoát nước Bảng khái toán kinh tế phần cống thoát nước thải Chiều Đơn vị (trên STT Loại cống mét) Cống BTCT: D200 m Cống BTCT: D250 m Cống BTCT: D300 m Cống BTCT: D350 m Cống BTCT: D400 m Tổng m 1.2 Khái toán kinh tế phần giếng thăm dài Đơn giá (10 Thành tiền (m) 779 4439 830 866 1101 8015 đ/m) 1200 1410 1560 1800 1980 (103 đ) 934800 6258990 1294800 1558800 2179980 12227370 Giếng thăm xây dựng bê tông bê tông cốt thép Các giếng thăm có đường kính trung bình 1.5m; thành giếng dày 0.15m; tính trung bình giếng sâu 3.5m Giá thành trung bình giếng triệu đồng/giếng Khoảng cách giếng thăm lấy theo điều 6.5-TCVN 7957 : 2008 Bảng khái toán sơ giếng thăm mạng lưới STT Loại cống Đợn vị Chiều dài (m) Khoảng cách giêng Số Thành lượng tiền(triệu giêng đồng) 31 93 Cống BTCT: D200 m 779 thăm 25 Cống BTCT: D250 m 4439 30 148 444 Cống BTCT: D300 m 830 30 28 83 Cống BTCT: D350 m 866 30 29 87 Cống BTCT: D400 m 1101 40 28 83 263 790 Tổng m 8015 Vậy giá thành giêng thăm Ggiếng thăm = 790 triệu đồng 1.3 Khái toán khối lượng đào đắp xây dựng mạng cống thoát nước Dựa vào chiều dài đường cống , độ sâu đặt cống đường kính cống ta tính thể tích khối đất cần đào đắp Bảng khái toán sơ cho phần đào đắp xây dựng mạng lưới Chiều STT D(mm) L(m) cao trung bình Chiều Chiều rộng rộng Thể tích đào đáy đáy đất (m) ( m3) (m) 0.7 0.75 0.8 0.85 0.9 200 779 0.9 1.0168 491 250 4439 1.4 1.2428 4661 300 830 2.7 1.7504 1793 350 866 2.9 1.8708 2135 400 1101 3.2 2.0264 3171 tổng 8015 12250 3 Tính sơ lấy giá thành cho m đất đào đắp: 100.000 (đồng/m ) = 0,1 (triệu) Tổng khối lượng đào đắp V=12250 m3 Giá thành đào đắp: GĐ= 12250× 0,1 = 1225 (triệu) 1.4 Khái toán kinh tế cho trạm bơm Sơ tính giá thành trạm bơm chuyển tiếp 300 triệu đồng.Trong bao gồm tiền xây dựng nhà trạm trang thiết bị cho trạm bơm Số lượng trạm chuyển tiếp từ cống thấp lên cống cao: (không tính trạm bơm nước thải chính) Giá thành xây dựng trạm bơm chuyển tiếp nước thải là: GTB= 300 x = 900 ( triệu đồng ) 1.5 Vốn đầu tư xây dựng mạng lưới MXD = Gcống + Ggiếng thăm + GTB + Gđ =12227,37 + 790+ 900+ 12250= 26167,37 (triệu đồng) 1.6 Chi phí quản lý mạng lưới cho năm -Chi tiêu hành nghiệp cho quan quản lý U = 0.2 % MXD Trong đó: MXD vốn đầu tư để xây dựng mạng lưới Thay số: U = 0.002 x 26167,37 = 52.34 (triệu đồng) -Lương phụ cấp cho cán quản lý LCN = N x b x 12 (triệu đồng) Trong đó: N- Số cán bộ, công nhân viên quản lý mạng lưới L 1000 x1,5 N= 8015 1000 x1,5 = = (người) (Mỗi công nhân quản lý 1,5km cống) b: lương phụ cấp cho công nhân, b = x 106 (đ/người.tháng) ⇒ LCN = x x 12 = 216 (triệu đồng/năm) -Chi phí sửa chữa mạng lưới: S1 = 5% x Gcống = 0.05 x 12227,37 = 611,4(triệu đồng) -Chi phí sửa chữa trạm bơm: S2 = 3% x GTB = 0.03 x 900 = 27 (triệu đồng) -Tổng chi phí sửa chữa: S = S1 + S2 = 611,4 + 27 = 638,4 (triệu đồng) -Chi phí khác: K = 5% (U + LCN + S ) K = 0.05 x ( 52,34 + 216 + 638,4 ) = 45,4 (triệu đồng) -Tổng chi phí quản lý: P = 1.05 x (U + LCN + S + K) P= 1.05 x (52,34 + 216 + 638,4+ 45,4 ) = 999,8 (triệu đồng) -Chi phí khấu hao hàng năm: KC = 3% Giá thành xây dựng mạng lưới thoát nước KC = 0.03 MXD= 0.03 x 26167,37 = 785,02 (triệu đồng) 1.7 Các tiêu kinh tế - Suất đầu tư: Vốn đầu tư để vận chuyển m3 nước thải đến trạm xử lý M XD x106 26167,37 = x106 Q 5000 -Theo (đồng/m3): V= = 5233474 (đồng/m3) - Giá thành quản lý: -Giá thành vận chuyển m3 nước thải đến trạm xử lý ( P + K C ) x106 (999,8 + 785, 02) x106 = 365 xQ 365 x5000 = 977,98 (đ/m3) G= Phương án 2 2.1 Khái toán kinh tế phần cống thoát nước Bảng khái toán kinh tế phần cống thoát nước thải Chiều STT Loại cống Cống BTCT: D200 Cống BTCT: D250 Cống BTCT: D300 Cống BTCT: D350 Cống BTCT: D400 tổng Đơn vị (trên mét) m m m m m m dài (m) 1357 3514 1717 1222 58 7868 Đơn giá (10 đ/m) 1200 1410 1560 1800 1980 Thành tiền (103 đ) 1628400 4954740 2678520 2199600 114840 11576100 Vậy giá thành cống thoát nước Gcống = 11576,1 triệu đồng 2.2 Khái toán kinh tế phần giếng thăm Giếng thăm xây dựng bê tông bê tông cốt thép Các giếng thăm có đường kính trung bình 1.5m; thành giếng dày 0.15m; tính trung bình giếng sâu 3.5m Giá thành trung bình giếng triệu đồng/giếng Khoảng cách giếng thăm lấy theo điều 6.5-TCVN 7957 : 2008 Bảng khái toán sơ giếng thăm mạng lưới KC STT Loại cống Cống BTCT: D200 Cống BTCT: D250 Cống BTCT: D300 Cống BTCT: D350 Đơn vị m m m m Chiều Số lượng dài giêng giêng 1357 3514 1717 1222 thăm 25 30 30 30 54 117 57 41 Thành tiền(triệu đồng) 163 351 172 122 Cống BTCT: D400 Tổng m m 58 7868 40 271 808 Vậy giá thành giêng thăm Ggiếng thăm = 808 triệu đồng 2.3 Khái toán khối lượng đào đắp xây dựng mạng cống thoát nước Dựa vào chiều dài đường cống , độ sâu đặt cống đường kính cống ta tính thể tích khối đất cần đào đắp Bảng khái toán sơ cho phần đào đắp xây dựng mạng lưới Chiều STT D(mm) L(m) cao trung bình 200 250 300 350 400 tổng 1357 3514 1717 1222 58 7868 0.9 1.4 2.7 2.9 3.2 Chiều Chiều rộng rộng đáy đáy (m) 0.7 0.75 0.8 0.85 0.9 Thể tích đào đất (m) ( m3) 1.0168 1.2428 1.7504 1.8708 2.0264 855 3690 3709 3012 167 11433 Tính sơ lấy giá thành cho m3 đất đào đắp: 100.000 (đồng/m3) = 0,1 (triệu) Tổng khối lượng đào đắp V=11433 m3 Giá thành đào đắp: GĐ= 11433× 0,1 = 1143,3 (triệu) 2.4 Khái toán kinh tế cho trạm bơm Sơ tính giá thành trạm bơm chuyển tiếp 300 triệu đồng.Trong bao gồm tiền xây dựng nhà trạm trang thiết bị cho trạm bơm Số lượng trạm chuyển tiếp từ cống thấp lên cống cao: (không tính trạm bơm nước thải chính) Giá thành xây dựng trạm bơm chuyển tiếp nước thải là: GTB= 300 x = 1200 ( triệu đồng ) 2.5 Vốn đầu tư xây dựng mạng lưới MXD = Gcống + Ggiếng thăm + GTB + Gđ =11576,1 + 808+ 1200+ 1143,3 = 14727,4 (triệu đồng) 2.6 Chi phí quản lý mạng lưới cho năm -Chi tiêu hành nghiệp cho quan quản lý U = 0.2 % MXD Trong đó: MXD vốn đầu tư để xây dựng mạng lưới Thay số: U = 0.002 x 14727,4 = 29,45 (triệu đồng) -Lương phụ cấp cho cán quản lý LCN = N x b x 12 (triệu đồng) Trong đó: N- Số cán bộ, công nhân viên quản lý mạng lưới L 1000 x1,5 N= 7868 1000 x1,5 = = 5.3 (người) Lấy N= (Mỗi công nhân quản lý 1,5km cống) b: lương phụ cấp cho công nhân, b = x 106 (đ/người.tháng) ⇒ LCN = x x 12 = 216 (triệu đồng/năm) -Chi phí sửa chữa mạng lưới: S1 = 5% x Gcống = 0.05 x 14727,4= 736,37(triệu đồng) -Chi phí sửa chữa trạm bơm: S2 = 3% x GTB = 0.03 x 1200 = 36 (triệu đồng) -Tổng chi phí sửa chữa: S = S1 + S2 = 736,37+ 36 = 772,37 (triệu đồng) -Chi phí khác: K = 5% (U + LCN + S ) K = 0.05 x ( 29,45 + 216 + 772,37 ) = 50,89 (triệu đồng) -Tổng chi phí quản lý: P = 1.05 x (U + LCN + S + K) P= 1.05 x (29,45 + 216 + 772,37 + 50,89 ) = 1122,15 (triệu đồng) -Chi phí khấu hao hàng năm: KC = 3% Giá thành xây dựng mạng lưới thoát nước KC = 0.03 MXD= 0.03 x 14727,4 = 441,82 (triệu đồng) 2.7 Các tiêu kinh tế - Suất đầu tư: Vốn đầu tư để vận chuyển m3 nước thải đến trạm xử lý M XD x106 14727, = x106 Q 5000 -Theo (đồng/m3): V= = 2945480 (đồng/m3) -Giá thành vận chuyển m3 nước thải đến trạm xử lý ( P + KC ) x106 (1122,15 + 441,82) x106 = 365 xQ 365 x5000 G= = 856,96 (đ/m3) 2.10u [...]... chất, lưu lượng nước thải đầu vào Thành phần, tính chất nước thải đặc trưng tại khu làng nghề sản xuất bún Khắc Niệm, tỉnh Bắc Ninh QCVN Chỉ tiêu ô nhiễm Kết quả 40:2011/BTNMT 60 400 800 Cột B 40 50 100 Amoni BOD 5 SS 3.2 Các thông số tính toán Hệ thống xử lý nước thải hoạt động 24/24 vậy lượng nước thải đổ ra liên tục Lưu lượng nước trung bình ngày: Q ngd tb = 4623(m3 / ngd ) Lưu lượng nước trung bình... qua thôn Đoài để đến trạm xử lý Tuyến 2 được đặt dọc theo trục đường chính xung quanh thôn Mồ để đến trạm xử lý Các tuyến cống nhánh được đặt theo các trục đường giao thông của các làng và tập trung nước thải về tuyến ống chính Nước thải từ các hộ sản xuất bún được đổ trực tiếp vào hệ thống thu nước thải sinh hoạt rồi xử lý cũng nước thải sinh hoạt 2.4 TÍNH TOÁN MẠNG LƯỚI THOÁT NƯỚC 14 2.4.1 Tính toán... đường giao thông giữa thôn Mồ để đến trạm xử lý Các tuyến cống nhánh được đặt theo các trục đường giao thông của các làng và tập trung nước thải về tuyến ống chính Nước thải từ các hộ sản xuất bún được đổ trực tiếp vào hệ thống thu nước thải sinh hoạt rồi xử lý cũng nước thải sinh hoạt 2.3.2.2 Phương án 2 Bố trí 2 tuyến cống chính phân xã làm 2 khu vực và thu nước của 2 khu vực này: Tuyến 1 được đặt... sản xuất 12 Hiện nay, tại làng nghề Khắc Niệm, sản xuất bún tập trung chủ yếu tại 2 thôn Tiền Trong và Tiền Ngoài.Theo kết quả khảo sát, các hộ gia đình sản xuất trung bình thải ra môi trường khoảng 2,75 m3/ngày STT Xóm Hộ gia đình Tỷ lệ (%) 1 Tiền Trong 103 49,44 2 Tiền Ngoài 169 74,44 Bảng 2.2: Số lượng các hộ gia đình sản xuất =>Vậy lưu lượng nước thải sản xuất xã Khắc Niệm thải ra một ngày: Qsx= (... lượng cặn cho phép ( mg/l), chọn b = 0,8 (mg/l) Hiệu quả xử lý : Ess = x 100% = x 100% = 93,6% (CT 2.22 - trang 41, GT xử lý nước thải đô thị, PGS.TS Trần Đức Hạ) Trong đó: + C0 : hàm lượng cặn lơ lửng trong nước thải trước khi xử lý (mg/l), C0 =653(mg/l) 3.3.3 Xác định mức độ xử lý nước thải cần thiết để xử lý BOD5 a Xác định nồng độ BOD5 trong nước thải xả ra nguồn theo quá trình tiêu thụ oxy sinh hóa... lượng chất lơ lửng trong nước thải sản xuất: CCN = 800 (mg/l) - Hàm lượng chất lơ lửng trong hỗn hợp nước thải sản xuất và sinh hoạt được tính: 22 CHH = Csh × Qsh + CCN × QCN (mg / l ) Qsh + QCN Trong đó : + CCN : Hàm lượng chất lơ lửng trong nước thải công nghiệp, CCN = 800 (mg/l) + Csh: Hàm lượng chất lơ lửng trong nước thải sinh hoạt, Csh = 625 (mg/l) + QCN : Tổng lưu lượng nước thải công nghiệp, QCN... m/s) vtb = 0.052 (m/s) - Vậy hệ số pha loãng: a= = = 0,012 3.3.2 Xác định mức độ xử lý nước thải theo hàm lượng cặn Cnth = b x ( +1) + Cng = 0,8 x + 12 = 41,6 (mg/l) (CT-2.21, trang 41, GT xử lý nước thải đô thị, PGS.TS Trần Đức Hạ) Trong đó: + Cnth : nồng độ cặn lơ lửng trong nước thải cho phép xả vào nguồn + Cng : nồng độ cặn lơ lửng trong nguồn nước trước khi tiếp nhận nước thải - Cng = 12 (mg/l) +... toán của xã Khắc Niệm tính đến năm 2025 - Diện tích: 745 ha - Mật độ dân số: 13 người/ha - Tỉ lệ gia tăng dân số: 1,1% 2.2 Xác định lưu lượng tính toán - Nước thải sinh hoạt Tiêu chuẩn sử dụng nước của xã Khắc Niệm: 120 l/người.ngày (Bảng 2.1 TCXDVN 33:2006) Lấy lượng nước thải bằng 80% lượng nước cấp => Tiêu chuẩn nước thải q0= 120 x 0,8= 96 l/người.ngày = = 3875 (m3/ngđ) - Nước thải sản xuất 12 Hiện... và tạp chất thô có kích thước lớn trong nước thải trước khi đưa nước thải vào các công trình xử lý phía sau Việc sử dụng song chắn rác trong các công trình xử lý nước thải tránh được các hiện tượng tắc nghẽn đường ống, mương dẫn và gây hư hỏng bơm Tính toán Tính toán thủy lực của mương dẫn: b) - + Chọn mương dẫn nước thải vào có: Chiều rông: Bm = 200mm Vận tốc nước chảy: v = 1,5m/s Độ dốc: I = 0,0008... Ntt = N + NAmonitđ =40369 +3740= 44109 (người) 3.3 Cơ sở lựa chọn dây chuyền công nghệ xử lý nước thải  Nước thải có: - Lưu lượng trung bình của nước thải: q = 0,05 m3/s - BOD5 của nước thải: Lo = 371mg/l - Hàm lượng chất rắn lơ lửng: Co = 653 mg/l - Hàm lượng Amoni: No=79,5 mg/l  Nguồn tiếp nhận ao: - Lưu lượng nước sông nhỏ nhất đảm bảo tần suất 95%: Q = 150 (m 3/s) - Vận tốc trung bình của dòng