Tuy nhiòn lúc bấy giờ nước thải xả ra ván bìía bãi và eluíà cổ tổ eluỉe... Theo chức nâng phục vụ : hệ thống cấp nước sinh hoạt, sản xuất, chữa chay.. So dồ hệ thống cấp nước trực tiếp..
Trang 2L Ỏ I N Ó I D Â U
Giao trin h ”cấp thoát nưỏc" g ô m 10 chương vói các vởn dè
c h ỉn h sau (ỉá\ : khái niệm chĩítỉg, m ạ n g ỉưái cấp thoát, các biện
p h á p xứ / v và <•()p thoát niỉòc vỏìig trinh Giáo trình có 32 bảng
biểu, ĩ 22 dô thị vã íìiìiỉì Ì)C \'iêt chung cho chuycn ngành : kiến
t r ú c và XÙY d ự n g , nên k h i c h u ẩ n ỉn g i a o á n t hi t ì iỳ t h e o yê u cầu
học tập /v thu Ví 7 và thổ lìiộỉi iỉỏ án cùa từ ng n g à n h m à lựa chọn
nội d u n g cho phù họp.
Giáo trin h iìiiìiịỊ ĩ ùm tài ìicu học tập c h ín h cho các chuyên
ng à n h hc trên, dỏng thời vũng rỏ th ể dìniíỊ làm tài liệu ỉk a tn khảo
cho các k ỹ Sỉ>, can bộ kỹ thuật công tác trong linh vực cấp, thoát
nước.
Do khci n a n g va trinh dỏ có h ạ n nên k h ỉ biên soạn giảo trin h
không tránh khỏi những sai sót, rốt mong sự góp ý vờ phc bình
của bạn (Ị ọc Ỷ kiến xin gửi ve địa chi : 7Yường Dại học kiến trúc,
bộ môn cấp thoát nước.
Qua (Ịây chúng tôi chồn thành cảm ơn các đông chí : Tỉ an
Hữu Uycìi PGS, T S khoa học kỹ thuật - cán bộ g iả n g dạy trường
Dại học x àV dưng ĩỉà Nội; Võ Kim Long P T S khoa học kỹ thuật
- cán bộ Viện Tiêu chuẩn Bô X ây dựng; lYcĩn D in h K hai PCiS,
P T S khoa hục kỹ thuật - cán bộ Viện thiết ké cáp thoát nước Bộ
X ây dưng và 7Vàn Thuyết - K S cán bộ giảng dạy Tì' 1 /ờng Dại học
K iế n trúc ỉỉ à Nội dã có nhiêu V kiến góp ỷ quý báu trong khi dọc
bản thào giáo trinh này.
Tác giả.
Trang 3Mỏ ĐẦU
C ù n g với n h i ề u lĩ nh vực k h o a học hiện đại n h ầ m p h ụ c vụ cho lợi ích c ù a con người,
h ệ t h ố n g cấ p t h o á t n ư ớ c đ ó n g m ột vai t rò q u a n t rọ ng
C ấ p t h o á t n ư ớ c là h ệ t h ố n g các c ôn g t ri n h , t h i ế t bị và c ác giải p h á p kỹ t h u ậ t n h a m
t h ự c h i ệ n n h i ệ m vụ c ấ p nước si nh hoạt, c ôn g n g hi ệ p và c h u y ê n d ù n g c ũ n g n hư d ẫ n xả
m ọi loại n ướ c t h ả i v à n ướ c m ặ t vào nguồn, đ ả m bào các đ iề u k i ệ n kình t ế kỹ thuật, và
vệ s i n h môi t r ư ờ n g
Với sự p h á t t r i ể n c ô n g n gh iệ p và đô thị hoá n h a n h c h ó n g t r ê n t o à n cầu th i nh u
c à u về c ấ p và t h o á t nước c à n g t r ỏ nên to lớn C h ú n g t a đ ã t h á y có r á t n h iê u nơi k ha n
h i ế m n ư ớ c n g ọ t và n h i ề u n g u ồ n nước bị ô n h i ễ m gây bao tai hoạ, b ệ n h dịch chết, n^ưói,
p h á h u ỷ môi t r ư ờ n g s i n h t h á i và ả n h h ư ở n g nặn g nê tới n ề n k i n h tế Cho nên, còng
t á c q u y h o ạ c h h ệ t h ố n g c ấp t h o á t nước c ằn được coi tr ọng
H ệ t h ố n g c ấ p t h o á t nước đ ã có từ lâu khi x u ấ t hiệ n n h ữ n g v ù n g đ ỏ n g d â n cư
N h ữ n g v ù n g n h ư vậy có t ừ 4 0 0 0 n ă m t r ư ớ c c ô n g n gu y ê n ở cá c t h u n g l ù n g s ô ng Niỉa,
C h i g a r a , Ấn Độ, La Mã và ở T r u n g Quốc Ban đ à u con người chỉ biết khơi m ư ơ n g đào
giếng và lấy nước bàng thù công, dan dần việc láy nước là bằng nhân tạo Tuy nhiòn lúc bấy giờ nước thải xả ra ván bìía bãi và eluíà cổ tổ eluỉe.
Con người b á t đ ầ u x ây d ự n g hệ t h ố n g c ấp nước, t ậ p t r u n g đ ầ u ti ên ở Ch âu Âu, ở
P a r i , L u â n Dôn đ ượ c x ây d ự n g vào t h ế kỷ XIII, ở Dức vào t h ế kỷ XV H ệ t h ố n g cap
nư ớ c cho c ô n g n g h i ệ p đư ợ c xây d ự n g vào thời kỳ đại các h m ạ n g c ô n g nghiộp t h ế kỷ XVIII Vì do t r ì n h đ ộ k h o a học kỹ thuật, c h ư a cao, con n gư ời c h ư a n á m được n h ữ n g
n g u y ê n t á c v ậ n h à n h nước và chủ yếu đ ể p h ụ c vụ cho một số lâu đài vu a chúa, giáo hội, n e n n h ữ n g c ô n g t r i n h được xây d ự n g chi phí r ấ t n h i ề u v ậ t liệu, n h â n công Nước
t h ả i t h ư ờ n g xả t h ả n g r a sông, hồ, k h ô n g q u a xử lý đã gây r a n h i ề u vụ b ện h dịch c h ế t
người.
Việc x â y d ự n g hệ t h ố n g c ấ p t h o á t nước quy mô cho t h ả n h p h ố b á t đ a u ở Anh vào
t h ế kỷ XIX Đ ế n cuối t h ế kỷ XIX p h á t t r i ể n ở Đức và P h á p T h ờ i kỳ n ày nước thải xả
t h ẳ n g r a s ô n g hô N á m 18G1 ở Anh b á t đ ầ u n g h i ê n cứu về l à m s ạ c h nước thải
ở Li ê n Xô (củ) t.ừ t h ế kỷ XIII người t a đã x ay d ự n g hệ t h ố n g c áp nước cho v ù n g
T r u n g Ấ v à G r u z a Vào t h ế kỷ XII - XV r ấ t n h i ề u t h à n h p h ố c ủ a N g a được t r a n g bị hệ
t h ố n g c ấ p n ư ớ c c ho k h u d â n cư T h ế kỷ XV hệ t h ố n g c ấ p n ư ớ c n g u ồ n tự chảy được xày
d ự n g ở k h u v ực C r e m l i n , s a u là ở P e t e c b u a 1718 N ă m 1804 h o à n t h à n h c ô n g t r ì n h c ấp
nư ớ c n g â m cho t h à n h phô Moscow, n gu ồ n nước t ừ l à n g Mưchis i với đ ư ờ n g ố n g dài 16
k m T r o n g t h ế kỷ XIX ờ L i ên Xô (cũ) xây d ư n g t h ê m G4 hệ t h ố n g c ấ p nước
T ừ ấy đ ế n n a y Li ên Xô (cũ) đ ã xây d ự n g t h ê m h à n g loạt hệ t h ố n g c ấp t hoá t nước
t r ê n k h ắ p đ á t n ư ớ c bao la D ã có n h iê u n h à m á y l à m n g ọ t nư ớ c m ặ n với c ô n g s u ấ t
h à n g t r ă m n g à n m^ / ng ày chạy b ả n g sức nguyên tử và nơt ơr ôn và nhi êu t r ạ m làm sạch
nước t h ả i lớn với c ô n g s u ấ t h à n g triộu ni'Vngày,cổ đư ờ ng kính c ố n g d ẫ n lên tới 3 -T- r>m.4
Trang 40 Việt N a m , t r ư ớ c đá v t h ự c d à n P h á p có xây d ự n g m ộ t số hệ t h ố n g c á p t h o á t nước,
n h ư n g c h ủ yếu c ũ n g chỉ cho các t h à n h phố lớn n h ư H à Nội, Sài Gòn, H á i P h ò n g
N h ữ n g n ã m q u a c ô n g táo n gh i ê n cứu t h i ế t k ế xây d ự n g h ệ t h ố n g c ấ p và t h o á t nư ớc
đ ã đ ư ợ c c h ú ý n h i ê u Sự ng h iệ p xây d ự n g cơ sở v ậ t chất, kỹ t h u ậ t c ủ a c h ủ n g h ỉ a xã hội
t i ế p t ụ c đ ư ợ c đ a y m ạ n h C h ủ n g t a tin t ư ở n g t r o n g n h ữ n g t h ậ p kỷ tới với c h í n h s á c h
mở c ử a và đổi mới cơ chế, việc xây d ự n g hệ t h ố n g c á p t h o á t n ư ớ c n h á t đ ị n h s ẽ t r ở nôn
m ộ t y ê u c à u c ấp t hi ế t n h ả m đ á p ứ n g với việc xây d ự n g và p h á t t r i ể n các Xi n g h i ệ p c ô n g
n g h i ệ p , các t h à n h phổ, các đ i ể m d â n cư ph ụ c vụ tốt cho n h u c ầ u đời s ố n g c ủ a con người
và b ảo vệ mồi s i nh
Trang 51.1 Cá c h ệ t h ố n g cấp nước và tièu chu ẩn d ù n g nước.
/ / / Cúc hệ th ố n g cấp nước, phản loai và lưu chon.
H ệ t h ố n g c ắ p n ư ớ c là tổ h ợp n h ữ n g công t r i n h có chức n ă n g t h u nước, x ử lý niíóc,
v ậ n c h u y ể n , đ i ề u h o à v à p h â n phối nước
H ệ t h ố n g c ấ p nư ớ c có t h ể p h â n loại n h ư s a u :
1 - T h e o đối t ư ợ n g p h ụ c vụ : hệ t h ố n g cấp nước đỏ thị, c ô n g ng hi ệp, n ô n g nghiệp,
đ ư ờ n g s á t
2 Theo chức nâng phục vụ : hệ thống cấp nước sinh hoạt, sản xuất, chữa chay.
3 T h e o p h ư ơ n g p h á p sử d ụ n g nước : hệ t h ố n g t r ự c tiếp, hệ t h ố n g t u ầ n hoàn
4 T h e o n g u ồ n n ư ớ c : hệ t h ố n g nước n g ầ m , nước m ạ t
5 T h e o n g u y ê n t ắ c là m việc : hệ t h ố n g cố áp, k h ỏ n g á p t ự c h ả y
6 Th e o p h ạ m vi cấ p nước : hệ thống cấp nước t h à n h phố, khu nh à ở, tiốu khu nhà ở .Mỗi loại h ệ t h ố n g n h ư v ậy về yêu cầu, qu y mô, t í n h c h á t và t h à n h p h ả n c ô n g t r i n h
cđ k h á c n h a u , n h ư n g d ù cổ p h â n chia t he o cách nào thì sơ đồ c ủ a n ó t ự u t r u n g c ũ n g
có t h ể là h a i loại cơ b ả n : sơ đồ hệ t h ố n g cấ p nước t r ự c tiếp ( h ì n h 1- 1) và sơ đỏ hệ
t h ố n g c ấ p n ư ớ c t u ầ n h o à n ( h ìn h 1-2)
HÌnh 1-1 So dồ hệ thống cấp nước trực tiếp.
1 N guồn nước; 2 Công trình thu; 3 Tram bổm cấp í; 4 Khu xừ lý;
5 Bể chứa; 6 Trạm bốm cấp II; 7 Hệ thông dẩn nưóc; 8 Dài nưổc; 9 Mang lưới cấ p nưòc
6
Trang 6HÌnh 1- 2: Sơ đồ hệ th ố n g cấ p nưốc tuần hoàn.
1- n guồn nước;
2- công trình thu;
3 ' trạ m bơm c ấ p 1 ; 4- ống dẫn nước thô;
5- trạ m bơm tă n g áp;
6- ống dẫn nước th ô và nước tuần hoàn;
7- Dối tượng dùng nưốc;
8- C ống dẫn nưóc thải;
9- Kh u xừ lý;
10- C ống xả nuỏc thải ban.
Q u a hai sơ đò (h ỉn h 1- 1, 21 ta t h ấ y : cô n g t r ì n h t h u đ ó n n h ậ n n ư ớ c t ự c h ả y t ừ
n g u ồ n vào, t r ạ m b ơm cáp ĩ h út nước từ c ô n g t r i n h t h u bơm l ê n k h u x ử ly rồi d ự t r ữ ở
b ể c h ứ a , t r ạ m bơm c ấp II bơm nước từ be c h ứ a vào hệ t h ố n g d ẫ n đ ế n đ à i v à h ệ t h ố n g
m ạ n g lưới p h â n phối
Về c h ế độ c ồ n g t á c thỉ hổ t hu , t r ạ m bơm cấp 1 v à khu x ử lý l à m việc đ i ê u h o à
t r o n g n gà y B ể c h ứ a có c hứ c n a n g điêu hoà, c hỉ n h lưu l ư ợ n g g i ữ a k hư x ử lý v à y ê u c ầ u
c ủ a m ạ n g lưới t h e o thời gian Đài nước d ù n g đ ể điều hoà á p lực v à m ộ t p h ằ n lư u l ư ợ ng Tuỳ t h e o c h ấ t l ư ợ n g nư ớc yêu cầu, cirỏu kiện t.ự n hiên, n h ấ t là c ủ a n g u ồ n n ư ớ c v à
c á c chỉ t i ê u k i n h t ế ky i l n i ậ i có ỉ hể I h ê m hoặc bứ t các c ô n g t r ì n h t r o n g c á c sơ đồ t r ô n
Có t h ể kết h ợ p c ô n g t r ì n h t h u và t r ạ m bơm c ấp I vào m ộ t c ô n g t r i n h k h i đ ị a c h ấ t v à
đ ị a h ì n h c h o p hé p Đối với n h ữ n g hệ t h ố n g c áp nước n h ỏ g i ả n đ ơ n ctí t h ể k ế t h ợ p đ ặ t
c ả m á y b ơ m c á p II vào CÔPỊÍ t r i n h ấy N ế u chất, l ư ợ n g n ư ớ c n g â m t h o ả m ã n y ê u c ầ u
t i ê u t h ụ thì k h ô n g c án xây d ự n g khu xử lý Vị trí khu x ử lý đ ặ t g â n n g u ồ n n ư ớ c h a y
g ầ n nơi t i ê u t h ụ , phụ t h u ộ c vào t ỉ nh h ình đ á t đai và yêu cầ u p h á n n hố i n ư ớ c d ọc t u y ế n
N ế u k h u x ử lý đ ặ t ỏ độ cao đ ả m bảo được á p lực p h â n phối, t hì k h ô n g c ầ n t r ạ m b ơ m
c ấ p II và đài nước Khi c ô n g s uấ t của h ệ t h ố n g c áp n ước lớn, n g u ồ n c u n g c ấ p đ i ệ n đ ả m
b ả o , t r o n g t r ạ m b ơ m cáp II đ ặ t máy bơm ly t â m và đ ược cơ giới h o á h a y t ự đ ộ n g h oá
t h ỉ c ó t h ể k h ô n g c a n đài nước
D ể c h ọ n sơ đồ cho m ộ t hệ t h ố n g cấp nước cần c ă n cứ :
- Diêu kiện t ự n h iê n : ng u ồn nước, địa hỉn h, khí h ậ u
- Yêu c ầu c ủ a các đổi t ư ợ n g d ù n g nước T h ô n g t h ư ờ n g c à n n g h i ê n c ứ u c á c m ặ t :
l ư u l ượng, c h á t l ượng, t í n h liên tục, dây c h u y ề n x ử lý, á p lực, p h â n ph ối đối t ư ợ n g t h e o
Trang 7Ti êu c h u ẩ n d ù n g n ư ớ c là lượn g nước t r u n g binh tí nh cho một đ on vị tiêu thụ t r o n g
m ộ t đ ơn vị thời g i a n ( t h ư ờ n g là t r o n g một ngày) hav cho một đơn vị s ả n phấiìì (lít m;ư<íi
n gày, l í t/đơn vị s ả n p h ẩ m )
M u ố n t h i ế t k ế m ộ t hệ t h ố n g c ấ p nước c ầ n x ác định t ổ n g lưu l ư ợ n g t heo tiêu chu ấn
c ủ a t ừ n g n h ư c ầ u d ù n g nước Các n hu c ầu t h ư ờ n g gập là :
1/ Nư ớ c s i n h h o ạ t : t í n h bình q u â n đ a u người, lít người ngày đ êm , t heo quy dinh
t r o n g tiôu c h u ẩ n c ấ p n ướ c h iện h à n h ( b ả n g 1 - 1) TCXD- 33- 68
Ti êu c h u ấ n ở b á n g 1- 1 d ù n g cho các nhu cầu ă n u ổ n g s inh hoạt t r o n g cáo nhà ờ,
p h ụ t h u ộ c v à o m ứ c độ t r a n g bị kỹ thuật, vệ s i n h t r o n g nhà, điều kiện khi h ậu , l ậ p qu án
s i n h h o ạ t và c ác điều k i ệ n có ả n h h ư ở n g k h á c c ủ a mỗi clịíì phương
N ư ớ c c ấ p tíôu d ù n g t r o n g s inh hoạt , ãn u ố n g là k h ô n g d ồ ng đ o a t h e o thài p a u
Đ ế p h ả n á n h c h ế độ l à m việc củ a các h ạ n g mụ c cô ng t r i n h t r o n g hộ* t.hóng cấp nuVie
t h e o thời g i a n, n h á t là t r ạ m bơm cấp II, m à k h ô n g làm t â n g hay g i ả m c ô n g s u ấ t eúa
hệ t h ố n g , người t a đ ư a r a hệ số k h ô n g diêu hoà giờ (Kg) - là tỷ sỏ gi ữa lưu lượn ỉ: tối
d a va lưu l ư ợ n g t r u n g b i n h giừ t r o n ẹ ngày c á p nước tối đa
Để p h à n á n h c ô n g s u ấ t c ủ a hệ t h ố n g t r o n g n g ày d ù n g nước tỏi đa, t h ư ờ n g là ve
m ù a nó ng, với c ô n g suất, d ù n g nước t r o n g ng ày t r u n g bỉnh (tinh t r o n g n a m ) ngưòi la
đ ú a ra hộ sô k h ô n g điêu h o à ngàv (Kng), th e o T C X D - 3 3 -1)8, Ki»g = 1,135 -r l,r>
Khi c h ọ n tiỏu c huí t n cấp nước sinh h oạt can lưu ý v ù n g kin h ậ u và xót khá n á h g
p h ụ c vụ c ủ a hệ t h ố n g ít n h ấ t là r> 10 n á m s a u
2/ N ướ c c ô n g n g h iộ p : Ti êu (/.huấn cấp nước r ò n g ng hi ệp phải được xác định t r< n
cư sở dây c h u y ê n c ô n g n g h ệ của xi nglìiộp do cơ q u a n thị(‘;t lú* hay q u à n lý cấp TÌ('U
c h u ấ n nước c ô n g nghit/p được* ti nh thí*o đơn vị s à n p hà m C u n g m ột loại xi n<’hiọp,
n h ư n g do d â y c h u y ê n c ô n g n g hệ và t r a n g t.hiôt hị khác n ha u, lượn g nước d ù n g ('1)0 nhu
c â u s ả n xuất, có t h e (‘h ê n h lệch n h au B:\ng (1-2) nô 11 ví dụ vlf* ticMi c h u ấ n nước ciùiỉg cho n hu c ầ u s ả n x u ấ t
Trang 8BẮNG ( 1 - 2 )
T i ê u c h u ấ n
đ ơ n vị dơ (m*Vl clVỊ đo)
C hú t h í ch
N ư ớ c l à m l ạ n h t r o n # n h à m á y nhi ệt điện 1 OOOKAV/h 160- 4 00 ‘IVi sổ n h ô d u n g
N ư ớ c c ấ p nồi hơi n hà m â y nhiỌt điện 1 OOOK\V/h 3 - 5 c h o c ô n g suất
N ướ c l à m n gu ội đ ộ n g cơ đốt t r o n g 1 n g ự a/ h 0 015 - 0,04 nhiêi dicn l<tn
t h ố được, ch o p hóp lấy liang *r> 1 n /;í ÍÍỈK‘0 TCXỈ) 3 3 - 0 8 ) l ư ợ n g n ư ớ c â n u ố n g và s i n h
h o ạ t t r o n g n g à y d ù n g nơỏc ỉ ổi (ỉa c ủ a ( tiế m d à n cú.
T i ê u c h u ẩ n d u n g nước cho n hu c àu an u ò n g va s i n h h o ạ t cù a c ô n g n h â n s ả n x u ấ t
l ại c á c xỉ n g h iộ p cỏ nơ ngỉìiOp lay t he o b à n g ( 1 - 3)
L ư ợ n g n ư ớ c t á m cùa ('ông n h â n s au giờ làm việc t í n h t h e o kíp đ ồ n g n h ấ t với ti êu
l ĩhunn 4 0 ngư ời một vùi tấm 50 0 rh với thời gi an t á m là 4 5 p h út
3/ N ư ớ c tưới c a y , tưới đường Tiêu c h u ẩ n nước d ù n g đ ế tưới cây, vườn hoa, q u ả n g
t r ư ờ n g , đ ư ờ n g p hố í r o n g r á t ’ đò thị thỉ t u ý thi*o loại mậ t tl ưòng, loại cáy t r ồ n g , điêu kir*n khi h ậ u đố chọn Núi (‘h u n g (“() t h ố lấv từ 0,5 -ỉ- 11 1/111“ d iệ n tích đư ợc tưới.4/ N ướ c d u n g t n m ^ r á c n h à c òn g r ộ n g : Tiôu c h u ẩ n n ư ớ c d ù n g t r o n g các n h à c õ n g Ivộ n g lấy th('() q u y đị nh r h o t u n g Kii.iĩ íT CXD - ‘M - 08)
Trang 95/ N ư ớ c r ò rỉ c ủ a m ạ n g lưới p h a n phối : L ư ợ n g nưỏi' này k h ô n g có t iêu c h u ẩ n lố
r ệ t , t u ỳ t h e o t ì n h t r ạ n g c ủ a m ạ n g lưới mà có t h ể lấy từ 5 -T- 10 r/( t ổ n g c ồ n g s u ấ t của
h ệ t h ố n g T h ự c t ế l ư ợ n g nư ớc rò ri c ủa m ạ n g lưới p h â n phối cổ khi l ẽn tới 15 -r 20
6/ N ư ớ c d ù n g t r o n g khu xử lý : Đ ể t í nh t o á n sơ bộ có t h ể c h ọ n t ỷ lẹ 5 -r I07f cô ng
s u ấ t c ủ a t r ạ m x ử lý ( tr ị số nhỏ d ù n g cho c ôn g s u ấ t lớn hơn 2 0 0 0 0 nì' / n g à y đ ê m ) L ư ợ n g
n ư ớ c n à y d ù n g c h o n h u c ầ u kỹ t h u ậ t của t r ạ m , phụ t h u ộ c vào t ừ n g loại c ô n g t r i n h :
b ể l á n g 1,5 -ỉ- 3%; b ể lọc 3 -r 57f; b ể tiếp xúc 8 + 10%.
7/ N ư ớ c c h ữ a c h á y : Lưu l ư ợ n g nước, số đ á m cháy đò ng thời, t h ờ i g i a n chay, áp
l ực n ư ớ c đ ể c h ữ a c h á y c h c m ộ t đ i ể m d â n cư p h ụ t h u ộ c vào quy m ô d â n số, s ố t â n g cao,
b ậ c c h ị u l ửa v à m ạ n g lưới đ ư ờ n g ố n g nước c h ữ a ch áy đã q u y đ ị n h t r o n g TC/VN- 11- G.'ỉ,
c ố t h ể t h a m k h ả o b ả n g ( 4 - 2 ) tài ỉiệu [10]
1.2 Lưu lư ợ n g và áp lực trong mạng lưới cấp nước
1.2.Ị Xúc định lưu lượng nước lính toán
L ư ợ n g n ư ớ c t í n h t o á n cho khu d â n cư có t h ể xác đ ị n h t h e o c ô n g t h ứ c :
Qmax.ng.đ, QmHx.il, qimix.s - l ưu l ư ợ n g n ư ớ c l ớn n h ấ t n g a y đ ê m , giờ v à giây;
kng, kh - hệ s ố k h ô n g cíiồu hoà n gày đê m, giờ;
qth - t i ê u c h u ẩ n d ù n g nước t r u n g bỉnh (1/người n gà y đêm);
N - D ả n s ố t í n h t o á n c ủ a khu d ầ n cư (người)
L ư u l ư ợ n g n ư ớ c tưới đường, tưới cây có t h ể t í n h t h e o c ồ n g t h ứ c s a u :
Trang 10T r o n g đó :
Qt.max.ngí Qumix.h, quiKix.s - lưu l ư ợ n g n ư ớ c t ưới lớn n h ấ t n g à y đ ê m , gi ờ v à g i â y ;F- d i ệ n t í c h cây x a n h hoặc m ậ t đ ư ờ n g c à n tưới, ha;
qt- t i ê u c h u ẩ n nư ớc tưới, (1/m^ n gày đêm);
T- t h ờ i g i a n tưới t r o n g ngày, (giờ);
Lư u l ư ợ n g n ư ớ c d ù n g cho s ản x u ấ t t h ư ờ n g người t a coi n h ư p h â n bố đ ê u t r o n g q u á
t r ì n h s ả n xuất, và được x ác đ ịn h t he o tiêu c h u ẩ n t í nh t r ê n đơn vị s ả n p h ẩ m
7.2.2 Ap ỉưc trong mạng lưới cấp nước
M u ố n đ ư a n ư ớ c tới c á c nơi tiêu d ù n g thì tại mỗi đ i ể m của m ạ n g lưới c ấ p n ư ớ c b ê n
n g o à i p h ả i có m ộ t á p lực t ự do dự t r ữ c ằ n t hi ết Ấp lực n à y do m á y b ơ m h o ặ c đ à i n ư ớ c
t ạ o r a M u ố n việc c ấ p n ư ớc được liên tục thỉ áp lực c ủa m á y b ơ m h o ặ c c h i ề u c a o c ủ a dài n ư ớ c phải đ a y đủ đ ể đ ả m báo đ ư a nước tới n h ữ n g vị trí b ấ t lợi n h ấ t c ủ a k h u d â n
CƯ, t ức là đ i ể m đ ư a n ước tới ngôi n h à nà 111 ở vị trí cao n h á t , x a n h ấ t so với t r ạ m b ơ m
v à đ à i n ư ớ c ( t r ê n r a n h giới c ấ p nước) , đ ò n g thời t ạ i đ i ể m đó p h ả i c ó m ộ t á p l ự c t ự d o
c â n t h i ế t đ ể đ ư a nư ớc tới (‘ác t h i ế t bị d ụ n g cụ vệ sinh đặt ở vị t r i b ấ t lợi n h á t b ê n t r o n g
n h à
Ấp lực t ự do c à n t hi ôi tại vị trí b á t lợi n h ấ t t r ê n m ạ n g lưới c á p n ư ớ c b ê n n goài ,
cò n gụi là á p lực c à n t h i ế t c ủ a ngôi n hà, có t h ể láy sơ bộ n h ư s a u : n h à m ộ t t à n g l Om;
n h à hai t à n g 12 111; n h à ba t â n g lGni cứ n h ư vậy, khi t ă n g t h ê m m ộ t t ầ n g t h ì á p lực
c ằ n t h i ế t t ă n g t h ê m 4111
T r o n g hệ t h ố n g c á p nước chữa cháy áp lực t h á p , áp lực c à n t h i ế t ở c á c c ộ t láy n ư ớ c
c h ừ a c h á y b ấ t lợi n h á t tôi t h i ế u phủi là l ò m Còn t r o n g t r ư ờ n g h ợ p c h ữ a c h á y á p lực cao, á p lực c à n t h i ế t c ủ a c ộ t lấy nước c h ữ a cháy b ấ t lợi n h á t p h á i đ ả m b á o đ ư a n ư ớ c
q u a các ố n g vải gai c h ừ a c h á y (1 = 50 -T- lOOni) đốn vị tr í b ấ t lợi n h ấ t c ủ a ngôi n h à có
c h â y v à t ạ i đ ố c ù n g p h ả i có áp lực đ ay đủ tối t h i ế u là lOm
D ể d ễ t h e o dõi mối liên hộ vê p h ư ơ n g diện áp lực giữa các c ô n g t r i n h c ấ p n ư ớ c có
t h ố x e m sơ đồ giới t h i ệ u ở hình ( 1 - 3 )
Đư.-ing đo ấp
Trang 11T ừ sơ đồ t r ê n có t h ể t í n h được chi êu cao đ ặt đài nước ỉ ĩ đ và áp lực c ó n g iủc c ủa
Trang 12C H Ư O N G II
NGUỒN N Ư Ớ C VA CỒNG TRINH x ư LY 2.1 N g u ồ n c u n g cấp nước và c ô n g trinh thu nước
2 L Ị Nguồn cung cấp nước
Khi t h i ế t k ế hệ t h ô n g cáp nước, m ộ t t r o n g n h ữ n g vấn đ ề có t ầ m q u a n t r ọ n g bậc
n h ấ t là c h ọ n n g u ồ n nước N g u ồ n nước q uy ết đ ị nh t í n h c h ấ t và t h à n h p h ầ n các h ạ n g
m ụ c c ô n g t r i n h , q u y ế t đ ị n h kinh phí đ à u t ư xây d ự n g và g iá t h à n h s ả n p h ẩ m
N g u ôn n ư ớ c t h i ê n n h i ê n được sử d ụ n g vào m ụ c đích c ấ p nước, có t h ể c h i a l à m hailoại:
nư ớ c r ấ t p h o n g p hú Nước t a hẹp, tìi T r ư ờ n g Sơn r a b iể n D ô n g độ dốc lớn, lại ít hồ
t h i ê n n h i ê n v à n h â n tạo nên l ượng nước p h â n phối k h ô n g đều t r o n g n á m Về m ù a m ư a nước t h ừ a g â y r a lụt, úng, về m ù a khô nước k hô n g đủ c u n g cấ n c h o n ô n g n g h i ệ p , c ô n g
n g h i ệ p và đô thị Tr o ng n h ữ n g n ă m q u a N h à nước đã đ ầ u t ư x â y d ự n g n h i ê u hồ lớn
d ù n g t r ị t h u ỷ và điều t i ết nước, n h ầ m p h ụ c vụ cho n h i ề u m ụ c đích, t r o n g đó có cấ p
n ư ớc cho d â n d ụ n g và công nghiệp Ve p h ư ơ n g diện c h á t lượng, n g u ồ n n ư ớ c s ỏ n g ở t a
Trang 13N ư ớ c t a co' k h o ả n g 3 0 0 0 km bờ bi('*n N ư ơ r bi ổn l à m m ặ n n h ữ n g q u a n g s ô n g i à i
2 0 -ỉ- 2 5 k i n s â u v à o t r o n g lụt' (lịa X ư ớ c n g : ‘ìin v u n g đ u n g b a n g v e n b u : n (‘ủ n g bi
n h i ễ m m ặ n đ o ủ n h h ư ở n g c ủ a ỉ i i on t r ư ớ c đ â y v à hỉ i /n n a y í h ã m s â u v à o l ụ c đ ị a <:<»
nơi tới 100 k m
K h i n g h i ê n c ứ u n g u ồ n n ư ớ c m ặ t c a n ì ư u ý cá c kỉ ì ái ni Ọm: l ưu l ư ợ n g , t ối đ a ứ n g vỏi
m ự c n ư ớ c cao nhát.; lưu l ư ợ n g tối thir*u ứ n g với mực nước t h ấ p n h ấ t ; tốc độ (lòng chảy
v à t i n h t r ạ n g bồi lở c ủ a các t r i ồ n sông
b N g u ồ n nước ng âm
N ư ớ c m ư a , nư ớc m ặ t và hơi nước t r o n g k h ô n g khỉ n g ư n g t ụ lại t h a m t h â u và o ì í > II; ^
đ ấ t t ạ o t h à n h n ư ớ c n g ầ m Nước ngần) được giữ ỉại h oác c h u y ể n đ ộ n g t r o n g c á c lỏ rónj(
h a y k h e n ứ t c ủ a c á c t a n g đát đá t ạo nỏn t ă n g n g ậ m nước K h ả n a n g n g ậ m nước củi{
cá c t â n g đ á p h ụ t h u ộ c vào độ nứt nò Các loạ.i đ á t sót., h o à n g t h ổ k h ô n g c h ứ a nưứe
T r o n g q u á t r i n h t h ấ m q u a các: lớp đất , các t ạ p c h ất , vi t r ù n g dược giừ lại, m' n nước
n g ầ m t h ư ờ n g cổ c h á t l ư ợ n g tốt
Ổ n ư ớ c ta, m ộ t số nơi phát hiộn nước ngà 111 p h o n g p hu t r o n g <*ar t á n g t r á m tu:h
b i ể n , t r ầ m t ích s ô n g và t r o n g t a đ á vỏị nứt nò Nước n g a 111 ở t a cú h à m l ư ợ n # muôi
c a o ở c á c v ù n g đ ồ n g b ằ n g V(»n b i ố n , ỏ C Á C nơi k h á c p h ổ b i ế n có h à m l ư ợ n g s á t , m a n g m ,
c a n x i và m a n hê lớn h ơ n tiêu c h u ấ n cho p h ép nôn ph ni xử lý mới d ù n g được N ư ớ c ng:Uìi
t r o n g các t a n g đá vôi nứt nẻ p h ầ n lớn có chái lư ợ ng tốt Nước n g a n i m ạ c h s á u đơực
c á c t à n g t r ê n b ảo vệ nôn ít bị nhu-in l)ấn bởi các hợp ('hát hữu t*ư v à vi t r ù n g N ơ ớ r
n g ầ m c ủ n g vì t h ế m à có nhiệt độ ổn đ ịn h <18 H- 2 7 " C ) So với nước m ạ t , 11 ước n^'.uii
ẵ m vồ m ù a r ổ t và m á t vồ m ù a hóỉi^, hguài i‘á hu\V n^aìii l l ú ỉ u n ^ áƯỢc k h a i t h á c p h á n
t á n , í t ả n h h ư ờ n g k h i c ó c h i ế n t r a n h , CÁC. k h u x ử lý p h á n h ổ đ ô u , m ạ n g ỉ ư ớ i đ ơ ờ i ì ị ;
ít t ố n ké m
Một s ô khái niệm càn í h ié t khi nghiôn cứu ĩì^uôn nước ngầm:
- M ự c n ư ớ c t ỉ n h : m ự c nước t r o n g giống c h ưa bơm t r ù n g với mực ivicỉc ngoài giếng.
- Mực n ư ớc đ ộ n g : nư ớc t r o n g giông khi đ a n g b ơm h ạ x u ố n g và ổn đ ị n h t ư ơ n g ứnjj với l ưu l ư ợ n g n ư ớ c h ú t đi
Trang 14tự do gọi !à mạt thoáng, có áp lực hầng áp ỉưc khí quyến Chiều dày t ầ n g ngậm nước được tính từ mạt thoái'*# đốn đáy không ngậm nước (hình 2 - 1
HÌnh 2- ! Sơ dô hình thành nưỏc ngầm.
1- Tang ngậm nưỏc không áp (nước ngầm tâ n g m ặt);
N ước n gầm có áp là khi chứa dầy ta n g ngậm nước m à trên nđ có t ầ n g mái không
thấm nước và c.ó đường mực 1UÍỚC đi trong hay trôn táng mái Ap lực nước trong tầng
n g ậ m n ư ớ c lớn luiii á p lụY khí quytMi 0 u h ữ n g nơi t à n g má i t h ủ n g , n ư ớ c p h u n lỏn t r ê n
m ậ t đ á t t ạ o n ê n n h ữ n g g i ế n g p h u n , vốt lỗ
C- C h ọ n n g u ồ n nước.
C h ọ n n g u ồ n n ư ớ c phủi (lựa tr ò n cơ sở ki nh t ế kỹ t.huật c ủ a các p h ư ơ n g á n , n h ư n g
cầ n lưu ý các đ iếm sau:
- N g u ồ n n ư ớ c p h á i c ó lưu l ư ợ n g t r u n g b i n h n h i ề u n à m t h e o t â n s u ấ t y ê u c à u c ù a đối t ư ợ n g t i ê u t h ụ , b ả n g (2- 1) T r ừ l ư ợ n g n g u ồ n n ư ớ c p h ả i đ ả m b á o k h a i t h á c n h i ề u
- Cán ưu tiên chọn nguồn nước ngầm nếu lưu lượng đáp ứ ng yêu câu sử dụng Vi
Trang 15cám xftv dựng và người khỏng được lui tới nếu không cổ trách nhiệm Khu vực II ỉỉ\
khu vực hạn chế quanh khu vực I, chi cho phóp xây đựng các cổng trỉnh của hộ thỗn}'
c á m x â y d ự n g , c h ă n n u ô i t r ồ n g t r ọ t t r o n g p h ạ m vi 3 0 0 + 5 0 0 111 g à n hờ nếu v ù n g
đất b à n g p h ả n g và toàn hộ lưu vực nếu mặt đát dổc về phia hồ Khu vực han c h ế là
3 0 0 + 5 0 0 m k ế t i ế p t h e o
2.1.2 Công trình (hu nước.
a- Công trình thu nước mặt
Trang 16C ô n g t r ì n h t h u n ư ớ c m ặ t có t h ể c h i a ra c á c loại s a u đ â y :
1 C ô n g t r ì n h t h u nước n ằ m s á t bờ : á p d ụ n g khi ở bờ n ư ớ c s â u v à t r o n g , t r ạ m bơm có t h ể đ ặ t n g a y ở bờ c h u n g với c ô n g t r ì n h thư n ư ớ c (loại k ế t h ợp) , h o ặ c cổ t h ể Ịàrn r i ê n g r ẽ x a bờ t á ch rời cô ng t r i n h t h u n ư ớ c (loại p h â n ly)
Loại kết hợp thường xây dựng khi ù bờ đất tốt do hợp khối nhà, đường ống hút
n g á n , t ố n ít n gư ờ i q u ả n ỈÝ nê n giá t h à n h xây d ự n g rẻ Khi đ ấ t ở bờ x ấ u k h ô n g t h ể x â y (lựng t r ạ m b ơ m được, người t a d ù n g loại p h â n ly
1- N g ăn th u nước; 2- g ia n đ ặ t m á y b ổ m ; 3" lưới chắ n;
4- m á y bơ m ly tâ m ngang; 5- m á y bớ m ly tâ m đứng; 6- c ủ a th u nước.
Mỗi g i a n c h i a l à m hai n g á n : n g ă n t h u n ư ớ c ở ng oài ctí t á c d ụ n g l ắ n g c ặ n s ơ bộ cho n ư ớ c t r o n g , n g ă n ở t r o n g - n g ă n h ú t là nơi bố trí các đ ư ờ n g ố n g h ú t c ủ a m á y b ơ m
C ử a t h u n ư ớ c p h í a t r ê n được mở t r o n g n ì ù a lũ vì p h í a dưới đ ụ c h ơ n do c ặ n l ắ n g x u ố n g
Đ ẽn m ù a c ạ n t hi m ở c ử a dưới cho n ư ớ c c h ả y v ào n g ă n t h u S o n g c h ắ n r á c có n h i ệ m vụ
c h á n g i ữ c á c loại r ác, củi gỗ và xác s ú c v ậ t t r ô i s ô n g cò n lưới c h ắ n giữ c á c loại r á c rưởi n h ỏ hơn
2 C ô n g t r ì n h t h u nước giữa l ò n g s ông N ế u ở bờ s ô n g m ự c n ư ớ c q u á n ô n g , bờ
t hoả i, m ự c n ư ớ c lại d ao đ ộn g lớn n g ười t a t h ư ờ n g lấy n ư ớc ở g i ữ a l ò n g s ô n g ( k h á c với loại n ằ m s á t bờ ở ch ỗ c ử a t h u nước đ ư a r a gi ữa s ông) , d ù n g đ ư ờ n g ố n g h ú t t ự c h ả y vào (•ông t r ì n h t h u n ư ớ c n ằ m ở s á t bờ T r ạ m b ơm có t h ể t á c h ly h o ặ c k ế t h ợ p với c ô n g t r ì n h
t h u nước, h ì n h ( 2 - 3 )
HÌnh 2 - 3 C ô n g trìn h th u nước g iữ a lò n g sôn g - lo ạ i p h â n ly
1- c ùa th u nước; 2- ố n g tự c h ả , ; 3- ngăn th u nước; 4- ố n g hú t;
Trang 17H ì n h ( 2 - 4 ) giới t h i ệ u một loại k iể u cửa t h u n ư ớ c h ằ n g bệ bê t ô n g
Cai theo2„2
HÌnh 2- 4 Cửa thu nưỏc b ằ n g bệ b ê tôn g.
3 C ô n g t r ì n h t h u n ư ớ c vịnh Khi c ầ n t h u n h i ề u nư ớ c m à s ô n g có n h i ề u p h ù s a thì
n gư ời t a t h ư ờ n g cho n ư ớ c s ô n g c hả y vào m ộ t cái v ịn h h ìn h l ò ng c h à o có t á c d ụ n g l á n g
t r o n g sơ bộ rồi x â y d ự n g c ô n g t r ì n h t h u nư ớ c và t r ạ m bơm, h ì n h (2- 5) Tuỳ t he o t ì n h
h ì n h cụ t h ể m à có t h ể đào s ô n g vào ho ặc đ á p kè r a đ ể t ạ o vịnh, h o ặ c đ à o m ư ơ n g nối với s ô n g đ ể ìấy nước, đ ồ n g thời đ ể l á n g sơ bộ.
b Công tr ìn h thu nước ngầm
Tuỳ t h e o y ê u c ầ u d ù n g nước, t ư ơ n g ứ n g với c ác loại n ư ớ c n g ầ m , t r o n g kỹ t h u ậ t
c á p n ư ớ c người t a t h ư ờ n g sử d ụ n g các loại c ô n g t r ì n h t h u nước n g ầ m s a u đ ây :
1 Đ ư ờ n g h â m n g a n g t h u nước : loại n à y d ù n g đ ể t h u nước n g ầ m n ồ n g h o ặ c ỏ
Trang 18D ư ờ n g ố n g n g a n g t h u nước gô m n h ữ n g ố n g có lỗ h o ặ c k h e ở t h à n h ông, đ ặ t n ằ m
rigung trong lớp đất có nước ngầm nông, có độ dốc hướng về phía g i ế n g tập trung n ướ c ,
t ừ đ ó d ù n g g à u 11ÌÚC h o ặ c m á y b ơ m đ ư a n ư ớ c đi t i êu d ù n g T r ê n đ ư ờ n g nước c h ả y về
g i ế n g t ậ p t r u n g c á c h n h a u 25 -r 50 m, người t a l à m m ộ t g i ế n g t h ă m đ ể k i ể m t r a x e m
x é t v à đ ể t h ô n g hơi, h ì n h (2- G)
HÌnh 2- 6 Sơ d ồ đường hâ m n g a n a thu nưóc (c ắ t d ọ c )
A - G iế n g th ă m ; B- G iế n g tậ p tru n g :
C - T rạm bơm ; D- ốn g thu IỨỔC \\m
ngang
O n g t h u n ư ớ c có t h ể l à m b ằ n g s à n h ho ặc bê t ô n g có lõ với đ ư ờ n g k í n h 8111111, h o ặ c
k ho hở với kích t h ư ớ c 10 X lOOmm, t h ư ờ n g đ ặ t t h ả n g góc với c hi ề u nước n g ầ m chảy ] ) ể c ho n ư ớ c đ ư ợ c t r o n g s ạ c h c h u n g q u a n h ố n g n ê n có t ầ n g lọc n ư ớ c gồ m : đ á d ă m , sỏi, cuội và c á t bao bọc T h a y t h ế cho ố n g có t h ể là m c á c đ ư ờ n g h à m t h u n ư ớ c b à n g
K h i c â n l ư ợ n g n ư ớ c n h i ề u có t h ể d ù n g m ộ t n h ó m g i ế n g rồi t ậ p t r u n g n ư ớ c v à o m ộ t
g i ế n g c h i n h n h ờ c á c ố n g si p h ô n g nối c á c g i ế n g với n h a u , ( h ì n h 2 8), h o à c d ù n g
g i ế n g có đ ư ờ n g k í n h lớn với các ố n g t hu n ư ớ c n ằ m n g a n g , t ậ p t r u n g vào g i ế n g n h ư
h ỉ n h c á n h q u ạ t
Trang 19ộ
Ồ
W ' ^ // / / "7%7 7 7 7 7 7 7 7 7 7? v/ý//V//ỳ//////%
Hình 2 - 8 Sơ dồ nhóm g iế n g
Đ ư ờ n g k í n h g i ế n g khơi t h ư ờ n g láy k h o ả n g 1-r ] , 5 m N ướ c ch ảv vào g i ế n g có t h ể
t ừ dưới đ á y c h ui lên h o ặ c từ các khe hở ở t h à n h g i ế n g chui vào Đ ể t r á n h nư ớ c m ư a
t r ê n m ặ t p h ủ kéo t h e o c h ấ t b ấ n chui vào g i ế n g phải x â y t h à n h và x u n g q u a n h t h à n h
g i ế n g các h m ặ t đ ấ t 1,2 m người t a đ á p m ộ t lớp đ ất s é t n h ã o d à y k h o ả n g 0,5 1,0111
đ ể b ả o vệ T h à n h g i ế n g có t h ể xây b ả n g gạch, bê t ô n g xỉ, bê t ổ n g đá hộc bê t ô n g cốt
t h é p , đ á ong ( t u ỳ t he o v ậ t liệu địa p hương) T r o n g t r ư ờ n g hợp đ ấ t dễ s ụ t lở, đố Uễ
d à n g n h a n h c h ó n g và a n t o à n t r o n g khi thi công, người t a t h ư ờ n g c h ế t ạ o s ẵ n c ác k h ấ u
g i ế n g b à n g g ạch , b ằ n g bê t ông có chiều cao t ừ 0,5 -r l , 0 m , rồi đ á n h t h ụ t t ừ n g k h ấ u
g i ế n g x u ố n g t h e o p h ư ơ n g p h á p h ạ giống chim, các k h a u gi ếng nối với n h a u b ằ n g vừa
xi m ă n g
Bờ g i ế n g t h ư ờ n g x ây c ao cách m ậ t đ ấ t 0,8m, x u n g q u a n h l á t s àn gạ ch có độ đòc
0,02 đ ể t h o á t v à có h à n g r à o b ảo vệ
Khi chọn vị trí giếng cần kết hợp với địa chát, địa chất thuỷ văn để lấy được I1ƯUC
n g ầ m tốt , đỡ phải đ ào s â u Vị t r í g i ế ng ph ải g ầ n n h à , xa các c h u ồ n g t r a u hò, xí., clể
áp Khi c ầ n m ộ t lưu l ư ợ n g nước lớ li có t h ể phái t h ự c h i ệ n m ộ t n h ó m g i ế n g k h o a n Khi
đố các giếng sẽ tác động ảnh hương lẫn nhau và công suất từng giếng giảm đi so với
k hi nó l à m việc độc lập
Trang 20G i ế n g k h o a n g ôm các bộ p h ậ n chính s a u đảy, hì nh (2 - 9)
- - —T
í I
Hình 2 - 9 G iế n g khoan,
a Sơ dồ g iế n g khoan, b B ộ p h ận lọc lo ại lưới dan.
1 nh à che ; 2 d ộ n g cơ diện ; 3 m á y bơm ; 4 ống vách: 5 ống lọc; 6 ống lắng; 7 ố n g c h ấ m lỗ h o ặ c khe;
8 sợi d â y đ ồ ng ngăn cá ch ; 9 luỏi đan.
- C ử a g i ế n g h a y m i ệ n g giếng, đ ể x e m xét hay k i ể m t r a và đ ặ t m á y bơm, đ ộ n g cơ,
t h ư ờ n g x ây n h à đ ể cho phủ
- T h ả n giế ng, gồm có m ộ t số ống t h é p k h ô n g rỉ - gọi là ố n g v á c h đư ợ c nối với
n h a u b à n g ố n g lồng, m ặ t bích h o ậ c hàn
- Ố n g lọc, n ằ m t r o n g lớp đ ấ t n g ậ m nước có t á c d ụ n g l à m t r o n g n ư ớ c sơ bộ t r ư ớ ckhi n đ c h ả y vào giếng, õ n g lọc có r ấ t n h iề u loại k h á c n h a u T h ô n g d ụ n g n h ấ t là loại
ố n g lọc - loại lưới đ a n Loại n à y gồm m ộ t ố n g lõi b ằ n g t h é p có c h â m lỗ với đ ư ờ n g k í n h tìí 5 -r- 2 5 m m , cá c h n h a u k h o ả n g 10 -ỉ- 5 0 m m , hoậc cổ khe r ộ n g 10 -ĩ- 2 5 m m , d ài b ằ n g
10 2 0 ỉ ầ n c h i ề u rộng Bên ngoài ốn g cò bọc m ộ t lớp lưới t h é p k h ô n g rỉ h a y lưới đ ồ n g
Trang 21C h ấ t l ư ợ n g n ư ớ c t h i ê n n h i ê n được tlậc t r ư n g bởi các chỉ tiêu h o á lý và vi t rùII;ĩ Chỉ t i êu h o á lý g ồ m : n h i ộ t độ, độ đục, độ m à u, mùi vị Chi tiêu hoá học : loại và n ô n g
đ ộ cá c c h ấ t h o à t a n
- N h i ệ t độ, k h á c n h a u về các m ù a và các loại nước n gu ồn , phụ t h u ộ c vào k h ô n g khí ở giới h ạ n r ộ n g 4 4- 4 0 ° c và t ha y đổi t he o độ s áu n g u ồ n nước N ư ớ c n g â m có nhit/t
độ t ư ơ n g đôi Ổn đ ị n h 17 -T- 2 7 ° c N h i ệ t độ được xác đ ị n h b ằ n g nhiột kế.
- H à m l ư ợ n g c ặ n : n ư ớ c m ậ t luôn c h ứ a m ộ t h à m l ượn g cặn n h ấ t đ ị n h - là e a e hỉit
s é t , c á t do d ò n g n ướ c xói r ử a m a n g t he o và các chát h ữ u cơ n g u ồ n gốc dộ ng , t h ự c
v ậ t m ụ c n á t h o à v ào t r o n g nước C ù n g một n g u ồn nước hàrn l ư ợ ng c ậ n ( 11Ìg 1.j kh«»c
n h a u t h e o các m ù a - m ù a kh ô ít và m ù a m ư a lũ nhiou H à n ì l ư ợ ng c ậ n c ủ a n ướ c ĩi)[!iin
c h ủ yếu là do c á t m ị n , giới h ạ n tối đ a 30 -r 50 nig/1 H à m l ư ợ ng c ặn c ủ a n ư ớ c s ô n g d<i0
đ ộ n g lớn, co' khi lên tới 3 00 0 rng/I
H à m l ư ợ n g c ặ n đ ượ c t í n h b ằ n g mg/1 s a u khi đã q u a giấy lọc đ u n s â y à n hi ệ t độ
105 -f- 1 1 0 ° c Khi h à m l ư ợ ng c ạ n ít có t h ể do b à n g độ t r on g, xác đ ị n h b ả n g cách đổ
nước, vào m ộ t b ỉn h t.huỷ t i nh cao 3 0 em ở đ á y có đ ặ t các chữ ti êu c h u ẩ n m à u đc-n ( p h ư ơ n g p h á p S ne lỉ o r) h o ặ c cao 3 5 0 m m ở đay có đ ậ t ch ữ t h ậ p đon r ộ n g I m m í i v n non
t r á n g đ ược c hi ếu s á n g b ả n g một b óng điện 3 0 0W ( p h ư ơ n g p h á p D k ‘n c r ) Độ t r o n g đ ượ c
đo b ằ n g c ộ t n ướ c tôi đ a m à q u a nó từ t r ê n nlìỉn x u ố n g người t a đọc đ ượ c c h ữ ti ồu e h ư ấ n
h a y t h á y rõ c h ữ t h ậ p
- Độ m à u , do cá c c h á t guniid các hợp c hát keo c ủ a s át, nước t hả i c ủ a m ộ t sô c ò n g
n g h i ệ p h a y do s ự p h á t t r i ể n m ạ n h c ủa r ong tảo t r o n g các n g u ồ n t h i ê n n h i ê n t ạ o nõn
Đ ộ m à u đ ư ợ c x á c đ ị n h b ả n g p h ư ơ n g p h á p s o m à u t h e o t h a n g P l a t i n - eo b a n v à t i n h
b à n g độ
- Mùi và vị : nước thiên nhiền có nhiều mùi vị khác nhau, có thể c ó vị cay nho,
m ặ n , c h u a có khi hơi n g ọ t Vị c:ủa nước có t h ể do các c h á t hoà t a n t r o n g n ư ớ c t ạ o tìỏn Mùi c ủ a n ư ớc có t h ổ do n g u ồ n t ự nhiỏn tạo nén n h ư mùi bùn, đ ấ t sót vi s i n h v ật , phù
d u cỏ d ại h a y xá c s úc vật có t h ể do n g u ồ n n h â n t ạ o n h ư clo, fônol, n ư ố c thải í-:inh hoạt m ù i v à vị có t h ể x á c đ ị nh b à n g cách ngửi và n ế m c ủ a người thí n g h i ệ m và đ ư ợ c
p h â n b i ệ t l à m 5 c á p : r ấ t yếu, yếu, rỏ, r ấ t rõ và m ạ n h
T h à n h p h ầ n h oá h ọ c c ủ a nước th i ên nh iê n m u ô n m à u m u ô n vẻ t h ư ờ n g đ ặ c t r ư n g bởi c ác chi t i êu cơ b á n s a u :
- Cặn toàn phần, mg/1, bao gồm tất cả các chát, hữu CƯ và vô cơ c ó ở trong nước,
k h ô n g k ể c á c c h ấ t khỉ C ặ n t o à n p h a n được x ác đ ị n h b ằ n g cách đ u n c h o bay hơi m ó t
d u n g tích n ư ớ c n g u ồ n n h ấ t đ ị n h và lấy ở n h i ệ t độ 105°c “ 1 1 0 ° c c h o đ ế n khi t r ụ n g
l ư ợ n g k h ô n g đổi
C ặ n h o à t a n và t i n h cặ n : c ậ n hoà t a n c ù n g đ ược x ác địn h b ằ n g p h ư ơ n g p h á p t r ê n ,
n h ư n g t r ư ớ c khi đ u n c h o bốc hơi, can lọc bỏ cặ n k h ô n g hoà tan T i n h c ạ n là các cặn
t h u ộ c n g u ồ n gốc vô cơ, được xác đ ị nh b ằ n g cách đ u n mộ t d ư n g tích n ư ớ c n g u ồ n n h í í t
đ ị n h rồi đ e m đ ố t s ấ y ở n h i ệ t độ 8 0 0 ° c
P h ụ t h u ộ c vảo p h ư ơ n g p h á p xác định, nếu lọc ròi đem đ u n s ấy t a đ ượ c t i n h cặn
h o à t a n , còn n ế u đ e m đ u n sấy nước k h ô n g lọc t a được t i nh c ặ n t o à n p h a n
- Dộ c ứ n g c ủ a nước, m g đ l / Ị độ c ứ n g của nước do h à m l ư ợ ng c anx ỉ (Ca + + ) và m a nhẽ ( Mg +) h o à t a n t r o n g nước tạo nên Người ta p h â n biệt độ c ứ n g t o à n p h ả n , độ cvíng
c a c b ô n á t và k h c n g c a c b ô n á t Độ c ứ n g c ac bô nát do các muối canxL m a n hê hieacbo núị22
Trang 22t ạ o n ê n Đ ộ c ứ n g k h ô n g e a o b ô n á t do các muôi klìỉic củ a c anx i và m a n h ẻ t ạ o n ê n - n h ư
c á c sulíYit c l o ru a , nitr.it lạo nên
N ư ớ c có độ c ứ n g r ao giật, tồn xà phòng, hại q u á n áo, n á u t h ứ c â n lâu c h í n v à k h ô n g
d ù n g đ ư ợ c cho nỏ ị hơi
' Đ ộ p l l , đ ậ c t r ư n g bởi n ồ n g độ ion l ỉ ' t r o n g nước (p ĩ l = - l g [ H +]), p h ả n á n h t í n h
c h ấ t c ù a n ư ớ c ỉ à a x í t t r u n g h o à h a y k i ề m N ế u p H < 7 n ư ớ c c ó t í n h a x í t , p H = 7 l à
n ư ớ c t r u n g t í n h , p ỉ ỉ > 7 là nước có t í nh kiêm
- Đ ộ k i ề m , n ìg đ l / Ị đ ặc t r ư n g bởi các muối củ a axí t h ữu cơ n h ư b i c a c b ô n á t , g u m á t ,
c a c b ô n á t , h y d r á t v ì vậy người ta c ủ n g p h â n biệt độ kiềm t h e o t ê n gọi c ủ a các muối
- Độ ôxy hoá, mg/1 O: hay KMnO-í, đ ậc t r ư n g bởi n ồ n g độ các c h á t h ữ u 2 Ơ h à t *.n
v à một s ố c h ấ t vỏ cơ (lỗ ỏxy hoá
- S ấ t , mg/], tồn tại t r o n g nước dưới d ạ n g sát ' h ay Fe'U I t o n g n ướ c n g ầ m s á t
t h ư ơ n g ở d ạ n g Fo hoa t a n , còn t r o n g nước m ậ t nó ở d ạ n g keo h a y hợ p c h ấ t và c ũ n g
cố ở d ạ n g oxít g u m i d s á t Nướ c n g ấ m ở t a t h ư ờ n g cổ h à m l ư ợ n g s ắ t lớn
- M a n g a n , mg/l, t h ư ờ n g g ặ p t r o n g nước n g ầ m c ù n g với s á t ở d ạ n g b i e a e b o n á t M n ^
- A x i t xĩlicic, iiìg/1, t h ư ờ n g g ậ p t r o n g n ướ c t hi ê n n h i ê n ở n h i ề u d ạ n g k h á c n h a u ( l ừ keo đ ố n ion) N ồ n g đồ axi t x i l i d c t r o n g nước ìỏn thì cả n t r ở việc s ử d ụ n g n ư ớ c cho nòi hơi á p lực cao T r o n g nước n g ầ m t h ư ờ n g g ậ p n ồ n g độ silic cao khi 6, 5 < p H < 7,5
g âv kh ó k h a n cho viộc xử lý s á t
- C á c hợp c hất của N it ơ : H N Ũ2, I INOa, N H3, n h ữ n g h ợ p c h á t n à y có t r o n g nước
c h ứ n g tỏ n g u ồ n n ước bị n hi ỗm b ẩ n bởi nước* m ạ t và t h ô n g t h ư ờ n g là n ư ớ c t h ả i s i n h hoạt Có a m ô n i a c là n g u ồ n nước đ a n g bị n h i ễ m b ẩ n, có n i t r i t là mới n h i ễ m b ẩ n v à cổ
n i t r a t là n ư ớ c n h i ỗ m hấn đ ã láu N h ư n g hợp chát Ni tơ có t r o n g nư ớ c d ồ n g t hời c ủ n g
có t h ể do n g u ồ n vô cơ gây nôn
- C l o r u a và S u l ĩ a t , mg/i, có t r o n g nước th i ên n h i ê n t h ư ờ n g dưới d ạ n g ~ác muối
n a t r i , c a n x i v à m a n hê
- I ố t và ílưo, nig/ỉ, có t r o n g nước t hi ón nh iê n t h ư ờ n g dưới d ạ n g ion, c h ú n g có ả n h
h ư ơ n g tới s ứ c khoỏ vả t r ự c ti ếp gây b ện h F luo cho p h é p lmg/1, vỉ t h i ế u Muo sẽ s i n h
b ệ n h đ a u r ă n g , n h i ề u fluo s i n h h ỏ n g m e n r ăn g Th i ếu iôt s i n h b ệ n h biếu cổ, iôt cho
p h é p 0 , 0 0 5 -r 0 , 0 0 7 nig/1
- C á c c h ấ t khí hoà t a n : O2, H2S, c o 2 t r o n g nước t h i ê n n h i ê n d a o đ ộ n g r ấ t lớn
N h i ề u O2, C O2 k h ô n g làm c h ấ t l ượng nước u ố n g x ấu đi, n h ư n g c h ú n g ă n m ò n k i m loại
v à p h á h u ỷ bố tông H ? s có t r o n g nước sẽ gay mùi hôi thối k h ó c hị u và c ũ n g ă n m ò n
v ậ t liệu
- Vi t r ù n g và vi k h u ẩ n : n gu ồn nước bị n h i ễ m b ấ n bởi vi t r ù n g v à vi Khuẩn là do
c hị u ả n h h ư ở n g t r ự c tiếp sinh h o ạ t c ủ a con người và đ ộ n g v ật N ư ớ c t ha i s i n h h o ạ t ,
n ư ớ c m ư a nơi có người và đ ộ n g v ậ t ở được đ á n h giá bởi số l ư ợ n g vi t r ù n g và vi k h u ẩ n
t r o n g l m l n ư ớ c gợi là colit.it (còn gọi là coli c h u ẩ n độ) T r o n g nư ớ c cđ n h ữ n g loại vi
t r ù n g v à vi k h u ẩ n thỉ cố t h ể gây r a c ác t h ứ bệnh t r u y ề n n h i ễ m n h ư dịclì tả , t h ư ơ n g
hàn .
- P h ù du r o n g t ả o : t r o n g các n g u ồ n nước m ặ t và n h ấ t là các ao hô t h ư ờ n g cđ các loại p h ù du, r o n g tảo C h ú n g ở d ạ n g lơ l ử n g hay b á m vào đ á y hồ l à m cho c h á t l ư ợ n g
n ư ớ c n g ầ m k é m đi và khố xử lý
C á c y ê u c à u về c h ấ t lượng nước n h ư s au :
Trang 23Yêu c ầ u v ề c h ấ t l ư ợ n g r ấ t k h á c n h a u p hụ t h u ộ c vào loại c ô n g n g h i ệ p và d â y c h u y ề n
s ả n x u ấ t P h à n lớn nư ớ c d ù n g t r o n g công n g h i ệ p là l à m n g u ộ i m á y N ư ớ c đ ể l à m nguội
h à m l ư ợ n g c ặ n P h ụ t h u ộ c vào yêu c ầ u làm g i ả m l ư ợ ng c ặ n , n gư ời t a có t h ể d ù n g Cỉic
p h ư ơ n g p h á p : l ắ n g nư ớ c t r o n g các b ể láng, t r o n g các x ic l ôn t h u ỷ lực, t á c h c ặ n r a khòi
n ư ớ c b ằ n g c á c h c ho q u a lớp c ậ n lơ l ử n g đã đư ợ c t ạ o n ê n t r ư ớ c đđ v à lọc n ư ớ c q u a m ộ t
m ôi t r ư ờ n g h ạ t t r o n g b ể lọc h a y lọc q u a vài v à lưới
Đ ể đ ạ t đư ợ c h iệ u q u ả l à m t r o n g cao, người t a d ù n g h o á c h ấ t đ ể keo t ụ c ác h ạ t c ặ n
n h ỏ và cực n h ỏ t h à n h cá c h ạ t lớn hơn, n h ư n g lại dễ t á c h r a khỏi n ước T r o n g q u á t r ì n h
n h ư q u á t r ì n h t á c h c ặ n lơ l ử n g r a khỏi nước T r o n g n ư ớ c n g ầ m s á t ở d ạ n g F e 2+ h oà
t a n là c h ủ y ế u, m u ố n k h ử p h ải ôxy h o á s á t F e24 t h à n h F e 3+ rồi k h ử c h ú n g n h ư t r ê n
Trang 24Ngo ài n h ữ n g biện p h á p t h ư ờ n g d ù n g t r o n g hệ t h ố n g c ấ p n ư ớ c s i n h h o ạ t n ê u t r ê n ,
c ũ n g còn r ấ t n h i ề u biện p háp đặc biệt k h á c n h ư k h ử m ù i vị, khử fluo Đ ể c u n g cấ pnước cho công nghiệp còn c ó nhiều biện pháp xử lý phức tạp hơn như khử muổi, khử
độ cứng, t ă n g độ cứng, ổ n định nước, k h ử silic, k h ử các c h ấ t k hí h o à t a n
2.2.2 Cúc sơ ăô công nghệ cơ bản.
Sự t ậ p h ợ p n h ữ n g công t r ì n h xử lý t h e o m ộ t qu y t r ì n h c ô n g n g h ệ gọi là sơ đồ c ô n g
n g h ệ x ử lý nước Các sơ đồ cóng n g h ệ xừ lý nước c ấ p cđ t h ể c h i a r a :
- Sơ đò c ố n g n ghệ có keo t ụ và k h ô n g keo tụ
- Sơ đồ c ô n g n g h ệ t he o hiệu q u à xử lý
- Sơ đồ c ô n g n ghệ t h e o số biện p h á p x ử lý
- Sơ đồ c ô n g n g h ệ t h e o c h u y ể n đ ộ n g d ò n g nước
a- Sơ dò công nghệ keo tụ và kh ô n g keo tụ đ ề u có t h ể d ù n g cho d â n d ụ n g và c ô n g
n gh i ệ p Sơ đồ k h ô n g keo tụ t h ư ờ n g d ù n g cho c ô n g s u ấ t bé và q u à n lý b ằ n g t h ủ c ô n g
h a y cơ giới T r o n g sơ đồ t h ư ờ n g có b ể sơ l á n g k h ô n g keo t ụ h a y xiclôn t h u ỷ lực đ ể l ắ n g
b ớ t m ộ t số c ặ n t.hô và b ể lọc c h ậ m d ù n g đ ể x ử lý nước s i n h h o ạ t ( h l n h 2- 10) C ũ n g có
t h ể d ù n g sơ đồ keo t ụ c ông s u ấ t ìớn ch o c ô n g n gh iệ p đ ể x ử lý sơ bộ, d ù n g b ể sơ l á n g
h a y xiclôn t h u ỷ lực và có t h ể có bề lọc t h ỏ q u a ỉớp lọc cỡ h ạ t lớn.
Sơ đồ k h ô n g keo tụ về ng uy ên tác k h ô n g xử lý đư ợ c đ ộ m à u T r o n g sơ đồ cđ keo
t ụ , h ì n h (2- 1 1) các c ôn g t r ì n h h o ạ t đ ộ n g với tốc độ lớn h ơ n v à h i ệ u q u à ca o hơn, cố
t h ể d ù n g c h o c ô n g s u ấ t bát kỳ với m ứ c độ cơ giới hoá k h á c n h a u , t h ậ m chí t ự đ ộ n g h o á
h o à n t o à n
ò- Sơ dồ công nghệ theo hiệu quả x ừ lý p h â n bi ệ t l à m 2 sơ đồ : sơ đồ c ô n g n g h ệ
x ử lý t r i ệ t đ ể và k h ô n g t r i ệ t để Khi h i ệ u q u ả đ ạ t yêu c ầ u cho n ư ớ c s i n h h o ạ t và các
y ê u c à u c ô n g n g h i ệ p cao hơn t h ư ờ n g gọi là t r i ệ t để, cò n k hi h iệ u q u á x ử lý t h ấ p h ơ n
q u á t r i n h có t h ể lặp lại n h iề u lần Khi n ư ớ c ít đục cđ t h ể chi c à n m ộ t l à n lọc, k hi n ư ớ c
đ ụ c n h i ề u c à n hai làn l ắ n g m ộ t lần lọc Khi nước có r o n g t ả o c ầ n h a i l ầ n lọc, m ộ t l ầ n
3
lọ c c h ậ m 1- bơ m đ ộ t I;
2- x ic lô n th u ỷ lực;
3- b ể lọ c chậ m ; 4- b ể chứa;
5 - bơ m đ ợ t II.
l ắ n g x e m h ì n h (2- 11), (2- 12) và (2- 13)
Trang 25Hinh 2-11 1- bơ m đợ t I; 2 ' m ic r ô til; 3- t h iế t bị ho á c h â t; 4- b ể trộn; 5- b ể p h ả n ứng; 6- b ể lắ n g n g a rụ
7- h o á c h ấ t khừ m ùi; 8- b ể lọc; 9- b ế chứa; 10- bơ m dợ t II; 11- trạ m c lo ra to r.
HÌnh 2 - 1 2 1- b d m đ ợ t I; 2- m ic r ô til; 3- th iế t bị ho á c h ấ t; 4- b ể trộn; 5- b ể lắ n g tro n g ; 6- nưỏc v ô i
tro n g ; 7- b ể lọc; 8- trạ m c lo r a to r ; 9- b ể chứ a; 10- bơ m đ ợ t II.
HÌnh 2 - 1 3 1- bơ m đ ộ t I; 2- th iế t bj h o á c h ấ t; 3- b ể trộ n ; 4 ' b ể lắ n g tro n g ; 5- trạ m c lo ra to r;
6- b ể chứa; 7- bơ m d ộ t II.
d- Sơ đò công n g h ệ theo chuyển dòn g nước, có t h ể c h i a r a sơ đồ t ự c h ả y v à áp
lir.\ Sơ đồ t ự c h ả y d ù n g p h ổ biến t r o n g hệ t h ố n g c ấ p n ư ớ c t h à n h p hố v à c ô n g n g h i ệ p
có c ô n g s u ấ t lớn Sơ đò á p lực*binh t h ư ờ n g d ù n g t r o n g hệ t h ố n g c ấ p n ư ớ c t ạ m t hời hay
c ô n g s u ấ t bé C h ọ n sơ đò t ự c h ả y h a y có á p lực p h ụ t h u ộ c c h ủ y ế u v à o c ô n g s u ấ t , v ậ t liệu x â y d ự n g , k h ả n ă n g C A i n g c ấ p và gia c ô n g c ô n g x ư ở n g c á c t h i ế t bị á p lực Nđi c h u n g
2 6
Trang 26hệ t h ố n g t ự ch ày t h ư ờ n g làm b a n g g ạ ch , đá, hờ t ô n g cốt t h é p m à rất ít khi d ù n g th é p,
còn hệ t h ố n g á p lựr dùng' hoàn t oà n h à n g t hé p
C h ọ n sơ đồ c ông n ghệ phụ thuộc: vào CỈ1 rít lượng nước n g ầ m , y ê u c ầ u c ủ a t i ê u t h ụ ,
c ô n g s u ấ t , vật liệu xây dựng, địa hình và p h ải dựa vào k ết q u ả so s á n h k i n h t ế kỹ
Keo t ụ là q u á t r ì n h tạo hạt của các c h á t lơ l ửn g d a n g keo và h ạ t lơ l ử n g cố trong
n ư ớ c do lực d í n h kốt lan nhau dưới t ác d ụ n g c ủa lực h ú t p h â n tử K ế t q u ả c ủ a q u á
t r i n h keo t ụ là h ìn h t h à n h nón n h ữ n g hạt 111 à m á t t h ư ờ n g cđ t h ể t h á y được v à có t h ể
t á c h r a khỏi t h ế nước Tr o ng nơớí’ mật có các t ạ p chất ở d ạ n g h u y ề n phù, h a y các c h ấ t
keo k h ô n g l á n g được là hộ hôn vững do lực đấy t h á n g lự c hú t P h â n t.ử mặt n g oà i c ủ a ĩìó t i ế p x ú c với mõi t r ư ờ n g nước cổ khả n a n g p h â n ly t h à n h hai lớp ion m a n g đ i ệ n tích
t r á i dấu Lớp ion ngoài c ù n g m a n g điệ n t í c h , láu cù a đ iệ n t í ch đ ồ n g thời c ũ n g là d ấ u
c ủ a đ i ệ n tích h ạt Xác suất dính k<*‘ì tạo h ạt - keo tu - t ă n g lén khi điệ n tí ch c ủ a h ạ t
g i á m x u ố n g và keo tụ tot nhất khi điện tích của hạt b ằ n g k h ô n g M ức độ và đ ặ c đ i ể m
c ủ a h i ệ n t ư ợ n g p h â n ỉy đó p h ụ t h u ộ c vào độ p l l c ủ a n ư ớ c N g u ồ n n ư ớ c t h ư ờ n g cđ
p ĩ l = 6,5 -r 7,5 thi cát* h ạt lơ Ị ừng và keo m a n g điện t í ch â m r ấ t b ề n v ữ n g M ặ t k h á c
c á c h ạt n à y có k h ả n a n g h áp t hụ r á c ion H \ N a \ K + cả C a ++ và M g ++ cổ ở t r o n g nước, n h á t ỉà F e s\ AP* làm giảm độ ben v ữ n g cùa c h ú n g r ấ t n h i ề u C h í n h vì v ậ y sự
t á c d ụ n g lẫn n h a u iriừa các hạt m a n g ctiộn tích k h á c n h a u g iữ vai t r ò c h ủ y ế u t r o n g
k eo tụ L ự c h ú t p h á n l ừ í á n g n h a n h khi g i á m k h o á n g c á c h g i ữ a c ác h ạ t D ể c á c h ạ t
có điều k i ệ n g á n n h au , va c h ạ m vào n h a u n h i ê u h ơ n người t a t ạ o n e n c h u y ể n đ ộ n g
Trang 27Keo t ụ t r o n g m ô i t r ư ờ n g h ạ t có n h i ề u ư u v iệ t h ơ n vỉ lý do h ạ t lớn h ú t h ạ t bé n h a n h
v à t r i ệ t đ ể h ơ n là h ạ t bé h ú t h ạ t bé X á c s u ấ t h ạ t bé rơi t r ê n b ề m ặ t h ạ t lớn n h i ề u h ơ n
l à rơi t r ê n b ề m ặ t c ủ a h ạ t n h ỏ c ù n g t ạ o n ê n m ộ t lúc n h ư keo t ụ t r o n g m ôi t r ư ờ n g n ư ớ c
t ự do Độ b ề n v ữ n g c ủ a h ạ t bé so với h ạ t lớn n h ỏ h ơ n so với h ạ t c ù n g cỡ Do đ ổ n ồ n g
Jhùng dung dịch Thiết bị định lƯỢngi
Nuớc nguốn
phàn ứngHình 2 -1 4 Sổ dô cá c cô n g trình của g iai đoạn keo tụ.
28
Trang 282 C á c c ô n g trinh đ ế hoà trộn phèn với nước t h ả n h d u n g dị ch : t h ù n g h o à t r ộ n ( h oà t r ộ n sơ bộ p h è n với nước), t h ù n g d u n g dịch ( theo đ ú n g n ồ n g độ t í n h t o á n ) và các
thiết bị đo lường liều lượng phèn cho vào nước.
3 C á c c ô n g t r ì n h đ ể trộn đều p h è n với nước đ ể t á n g hiệu q u ả p h ả n ứ n g k ế t t ủ a :
c á c b ể t r ộ n (thời g i a n nước cháy q u a c h ừ n g 2 ph út) T h ô n g d ụ n g n h ấ t là ìoại b ể t r ộ n
b- L ắ n g nước
T r o n g n ư ớc đ ứ n g y ê n hay ch uy ố n đ ộn g với tốc độ r ấ t nhỏ , các h ạ t lơ l ử n g có tỷ
t r ọ n g lớn h ơ n tỷ t r ọ n g cù a nước dưới tác d ụ n g của t r ọ n g l ư ợ n g b ả n t h ả n đ ược l ắ n g
x u ố n g C á c k ế t c ấ u bể l á n g hiện t ạ i đ ều d ù n g n g uy ên t ấ c l á n g ở t r o n g c h u y ể n đ ộ n g liên t ụ c c ủ a d ò n g n ước với tốc độ b à n g nim/s hay má y p h ầ n m ư ờ i c ủ a m m / s Với t óc độ
đ ó d ò n g n ư ớ c Ìttíít k h ả n ă n g " chuyển tải" do d òng rối gây n ê n v à g à n đ ú n g với q u y l u ậ t
Trang 29p h ầ n l á n g b ê n n g o à i p h ầ n p h ả n ứ n g - l à m n h i ệ m v ụ l á n g nước; p h ầ n đ á y b ể h ì n h p h ỗ u
d ù n g đ ể c h ứ a c ặ n, h ỉ n h (2- 16)
b B ể l ắ n g n g a n g , có d ạ n g m ộ t b ể c h ứ a đ á y h ì n h c h ữ n h ậ t l à m b ằ n g g ạ c h h a y b ằ n g
bê t ô n g c ố t t h é p , h ì n h (2- 17), g ồm b ố n p h ầ n : n g ă n p h â n phố i n ước, n g ă n l á n g , n g à n
c h ứ a c ặ n và n g ă n t h u nước N g ă n p h â n phối n ư ớ c t h ư ờ n g đi l i ền với b ể p h ả n ứ n g có
bề r ộ n g 0, 7 -T- 2 , Om p h ụ t h u ộ c v ào c ô n g s u ấ t N ư ớ c t ừ n g ă n p h â n phối đi q u a v ù n g
l á ng , c ặ n rơi vào v ù n g c h ứ a v à đ ọ n g lại N ư ớ c s a u khi l á n g đi q u a t ư ờ n g t h u cổ lỗ vào
n g ă n t h u đ ể q u a b ể lọc B ề r ộ n g n g ă n t h u b ằ n g h o ặ c bé h ơ n n g ă n p h â n phối
B ể l ắ n g n g a n g về n g u y ê n t ắ c cố t h ể c ấ u t ạ o mộ t , h ai h a y n h i ề u t ầ n g
N g o à i b ể l ắ n g n g a n g t h ô n g t h ư ờ n g n g ư ời t a c ò n d ù n g b ể l ắ n g n g a n g cải t i ế n cho
n h i ề u loại n g u ồ n nước, n h i ề u loại c ô n g s u ấ t k h á c n h a u Đó l à loại b ể l ắ n g n g a n g có k ế t
h ợ p với n g â n p h ả n ứ n g t r o n g mô i t r ư ờ n g h ạ t v à t h u n ướ c p h â n t á n ở 2/3 cuối b ể lá n g,
b ể l á n g n g a n g có lớp c ặ n lơ lửng
c B ể l ắ n g li t â m , cđ d ạ n g m ộ t b ể c h ứ a t r ò n , n ư ớ c đi t ừ t r u n g t â m c h u y ể n đ ộ n g
c h ậ m d ầ n r a c h u n g q u a n h t h à n h b ể và t h ư vào m á n g t r ò n Đ ể x ả c ặ n cố m ộ t d à n cà o
b ằ n g t h é p c h u y ể n động, q u a y đ ư a c ặ n v à o t r u n g t â m v à t h e o c h u k ỳ x ả r a ng o ài , h ì n h(2- 18)
3- c ấ u tạ o hướng d ò n g ; 4- ố n g d ẫ n nước ra.
30
Trang 30HÌnh 2 -1 7 B ế lắ ng n g a n g vói ngăn p h ản ứng x o á y hình phễu
a Bể phản ứng x o á y ; b Để lắ ng n g a n g ; 1- ố n g d ầ n nước và o ; 2- van chặ n; 3- ồng ph ân ph ối; 4- m á n g th u nước s a n g b ể lắng; 5- n g ă n p h â n
p h ố i; 6- v a n tường, 7- tưòng ngăn bể g iũ a ; 8- tướng chiu lực; 9- ố n g xả; 10- m á n g th u cặ n nưỏc.
HÌnh 2 - 1 8 Bể lắ ng ly tấ m 1- ổng dẩn vào; 2- m á y th u nưỏc; 3- luỏi g ạ t bùn; 4- d à n c à o bùn.
d X ic l ôn t h u ỷ lực, hỉnh (2- 19), d ù n g để l á n g sơ bộ n ư ớ c cổ độ đ ụ c cao t h e o chu
k ỳ v à c h ủ y ế u là n h ữ n g h ạ t c á t cố kích t hước lớn C h ú n g có t h ể p h â n r a loại xiclôn
t h u ỷ lực cđ á p và k h ô n g áp Đ i ể m ưu việt của c h ú n g là c h i ế m ít d i ệ n tích, kích t h ư ớ c
bé, g i á t h à n h t h á p Khi đ ưa nước vào xiclôn t h u ỷ lực t h e o p h ư ơ n g t i ế p t u y ế n cố tốc độ
4 ~f- 15 m / s với á p lực k h á lớn 0,5 -T- 3,0 a t nước c h u y ể n đ ộ n g v ò n g n h a n h , c ác h ạ t
d ư ớ i t á c đ ộ n g c ủ a sức ly t â m b ắ n vào t h à n h rồi rơi vào đ á y và đ ư ợ c x ả r a n g o à i N ư ớ c
t r o n g đi v à o giữa t he o ố n g t r u n g t â m q u a n g ă n t h u s a n g b ể lá n g N h ư ợ c đ i ể m c ù a
x i c l ô n t h u ỷ lự c là t ổn t h ấ t t h u ỷ lực r ấ t lớn 2, 5 -7- 3, 0 a t , h i ệ u q u ả l á n g chỉ đ ạ t đối với h ạ t c ặ n có tỷ t r ọ n g lớn H i ệ n n a y người t a đ ã đ ù n g cá c loại x i c l ô n t h u ỷ l ực ự>100,
150, 2 0 0 , v a 5 0 0 111111
Trang 312 - th â n x ic lô n ;
3 - ổ n g nước đ ã lắng;
4- n g ă n th u nước d ã lắng; 5- ổ n g nước ra;
ac- ce- le- r a - tơ, b ể fluo r a p í t h a y b ể l ắ n g k i ể u l amel Mỗi loại cố n h ữ n g đ i ể m ưu việt
riêng Loại ac,-ce~ le-ra-tơ cđ dạng tròn, chịu lực tốt, có dòng nưóe lắng đi theo chiêu
n g a n g N g ă n p h ả n ứ n g cđ t ậ n d ụ n g môi t r ư ờ n g h ạ t v à cố t h ể t ạ o l ư ợ n g h ạ t đó b a o
nhiêu tuỳ theo vận tốc máy khuấy Loại bể láng fluo rapít là loại bể sử dụng khi nước'
í t c ặ n n h i ề u m à u , d ù n g c á t m ị n t ạ o n ê n môi t r ư ờ n g h ạ t dễ keo t ụ và đ ò n g t h ờ i d ù n g
l à m t â m rơi
H i ệ u q u ả cao n h ấ t l à loại k i ể u l a m el N ó l à m ộ t loại b ể l ắ n g n h i ề u t ầ n g ctí d ò n g
n ư ớ c đi t h e o c h i ề u rơi c ủ a c ặ n v à cđ c h i ề u cao lớp n ư ớ c r ấ t b é n ê n c ô n g s u ấ t r ấ t cao,
N g oà i r a đ ể q u á t r ì n h k h ử đ ụ c và k h ử m à u x ẩ y r a cđ h i ệ u q u ả h ơ n n g ư ờ i t a còn
s ử d ụ n g r ộ n g r ã i loại b ể l ắ n g t r o n g h a y còn gọi là loại b ể l ắ n g có lớp c ặ n lơ l ử n g Môi
trường lơ lửng cố những ưu điểm về công nghệ :
- Các h ạ t c ặ n đ ược h ì n h t h à n h t r ư ớ c cố bề m ặ t t i ế p x ú c lớn t h ú c đ ẩ y q u á t r ì n h keo t ụ, d í n h kết , h ấ p t h ụ và t ạ o t i n h t h ể
- Tạo k h ả n ă n g p h â n bố đều d ò n g n ư ớ c đi l ê n ở m ọ i đ i ể m c ủ a d i ệ n t í c h b ể l ắ n g
Trang 32lớp v ậ t liệu lọc, t h ư ờ n g là cát t hạch a n h có cỡ h ạ t 0,5 -r 1,0 m m h o ặ c ă n g - t ơ - r a - x í t ( t h a n g à y đ ậ p vụn) có kích thước tương tự Chiều dày lớp v ật liệu lọc k h o ả n g 0 , 7 -r 1,2 m ( b ể lọc c h ậ m cổ cỡ h ạ t nh ỏ và c hi ều d à y lớn) N go ài r a đ ể g i ữ c h o c á t k h ỏi c h u i v ào
ố n g, t r o n g b ể lọc còn c h ấ t các v ật liệu đỡ c á t n h ư c u ộ i sỏi, đ á d ă m , có độ lớn
t ă n g d ầ n t h e o c h i ê u nư ớ c c h ả y khi lọc nước
Q u a m ộ t thời gian lả m việc, các lớp v ặ t liệu lọc bị b ẩ n l à m g i ả m c ô n g s u ấ t c ủ a b ể
v à ả n h h ư ở n g x ấ u đến c h ấ t lượng c ủa nước, k h i đđ n g ư ờ i t a p h ả i ti ến h à n h r ử a b ể lọc.Tuỳ t h e o t í n h c h ấ t và n g u y ên t ắ c l ả m việc củ a b ể m à ng ười t a c h i a r a cá c loại b ể lọc s a u đ â y :
T h e o tốc độ 1 ọc :
a B ể lọc c h ậ m , tốc độ lọc nước r ấ t c h ậ m k h o ả n g 0,1 4- 0, 3 m*Vh, b ể lọc n à y có ưu điểm là nước trong hơn, thời gian công tác láu hơn (1-7- 2 tháng mới rửa bể một lần)
s o với b ể lọc n h a n h Tuy n h i ê n do tốc độ lọc nước, c h ậ m m à kích t h ư ớ c c ủ a b ể p h ả i lớn, giá t h à n h x â y d ự n g cao, q u ả n lý vất vả ( r ử a b ể t h ủ c ô n g m ấ t 1 -r- 2 n g ày ) do đó h iệ n
n a y 11Ó ít đ ược s ử d ụ n g ho ặc chỉ sử d ụ n g khi c ô n g s u ấ t t r ạ m l à m s ạ c h nhỏ
N g u y ê n t ấ c h o ạ t đ ộn g c ủ a b ể n ày n h ư s a u : khi nư ớ c đi q u a các k he hở g iữ a các
h ạ t cá t , các h ạ t c ặn t r o n g nước sẽ n ằ m lại g i ữ a các k h e hở đ ó v à t ạ o n ê n m ộ t lớp m à n g lọc Lớp m à n g lọc này được hỉnh t h à n h s au khi cho n ư ớ c đi q u a lớp v ậ t liệu lọc k h o á n g
1 - 7 - 2 n gày, n ó có t ác d ụ n g giữ lại các h ạt c ặ n n h ỏ và vi t r ù n g k h á c khi đi q u a và nư ớ c
đ ượ c lọc s ạ ch
b B ể lọc n h a n h , hĩnh ( 2 - 2 0 ) , tốc độ lọc r ất n h a n h 6 -ỉ- 10 m 3/h C á c h ạ t c ặ n được
g iữ lại n h ờ lực d í n h của no' với cắc h ạ t cát Do tốc độ n h a n h n ê n b ể n à y có kích t h ư ớ c
n h ỏ , giá t h à n h xâv d ự n g rẻ, chi ếm ít diện ti ch đất đai, t u y n h i ê n nó c h ố n g b ẩ n n ê n
p h ả i t ẩ y r ử a l uô n ímôt n gà y đô nì ph ải 1 4- 2 l ằ n r ử a bể) Việc r ử a b ể lọc n h a n h t h ư ờ n g
đ ư ợ c cơ giới h o á : Người ta bơm nước cho ch ảy ng ượo c h i ề u với khi lọc với tốc độ n h a n h ( g ấ p 7 -ỉ- 10 l ầ n so với khi lọc) và c ư ờ n g độ n ư ớ c r ử a lớn (10 -r 15 1/s - l m 2 d i ệ n tích bế), đôi khi t h ổ i t h ê m k h ô n g khí vào cho các c ậ n b ấ n nổi lên t r ê n , t r à n v à c m á n g d ẫ n
đ ế n h ệ t h ố n g t h o á t nước
HÌnh 2- 20 S ổ dồ bể lọ c nhanh a- Khi lọc; b- Khi rủa bể.
1- ố n g dẫn nưốc v à o bể; 2- m án g dẫ n nuỏc; 3- tấ m d a ~ bê tô n g c ó khe lỗ đ ỏ v ậ t iiệ u lọc;
4- ố n g sả khô bế; 5- ống dần nưỏc v à o rữa bẽ v a dầ n nước tr o n g v ề b ẽ chứa
6- m án g trà n phân phối nuỏc; 7- ống th ả i nước b ầ n s a u khi rừa.
Trang 33P h ư ơ n g p h á p k h ử t r ù n g t h ư ờ n g d ù n g n h ấ t là c l o r u a h o á t ứ c là c ho clo hơi hoặc
c l o r u a vôi ( 25 -T- 3 0r/( Cl) vào n ư ớ c dưới d ạ n g d u n g dịc h đ ể k h ử t r ù n g
Khi c ho c l o r u a vôi ( C a O C h ) v ào n ư ớ c p h ả n ứ n g x ẩ y r a n h ư s a u :
2CaOCỈ2 C a ( O C l)2 + C a C Ỉ2 (tự p h â n huỷ)
C a ( O C l)2 4 - C O 2 + H2O C a C O 3 + H O C L ( C O 2 c ó s ả n t r o n g n ư ớ c )
HOC1 -* HC1 + 0 2Oxy t ự do s ẽ ôxy hoá các c h á t h ữ u cơ và t i êu d i ệ t vi t r ù n g C á c c ô n g t r i n h đ í‘ tạo
- Điên p h â n mu ố i N a C l đ ể t.ạo r a Ơ 2, C12 b a y r a lại h o à v ào d u n g d ị c h N a O H
t h à n h n ướ c j a v e n đi vào k h ử t r u n g
- P h ư ơ n g p h á p siêu â m : với t ằ n số 5 0 0 kilohec ( 50 0 K H z ) vi t r ù n g s ẽ bị ti êu diệt
- P h ư ơ n g p h á p cìun nư ớ c sôi, đơn g i ả n n h ư n g t ổ n n h i ê n liệu
4 F e ( O H ) 2 + 2H2O + 02 4Fe(OH>334
Trang 34Fe(OII).Ị - c h í n h là b ỏ n g kết t ủ a m à no' đư ợc giữ lại ở b ể l á n g và lọc.
Q u á t r ì n h k h ử s át p h ụ t huộc vào độ pl l củ ì nước, k h i p H — 1 — '7,5 thi việc ỗxyhoá và t ạ o b ô n g kết t ủ a t h u ậ n lợi
Việc t i ếp x ú c g i ữ a nước vá k h ô n g khi có t h ế t h ự c hi ộn b ằ n g c á c c á c I 3i)!» (.lây :
- D ù n g d à n m ư a ( hay t h á p t i ếp xúc.), h ì n h ( 2 - 21 ), k h ử s ắ t :
N ư ớ c t ừ g i ế n g k h o a n bơm lên cao cho ch ảy vào các m á n g r ă n g c ư a h o ặ c ố n g c h â m
lỗ đo t ạ o m ư a T h e o c h i c u m ư a rơi, người ta đ ậ t CMC t á m c h ắ n t h à n h hai, bo lớp mỗilớp d à y 3 5 0 4- 4 0 0111 nì (cố t h ể t h a y các t á m c h á n t h ư ờ n g b ằ n g v á n b à n g c á : b ả n s à nvới n h ữ n g vật liệu khác, n h ư bê t ôn g, ch ất dẻo .) Khi n ư ớ c rơi x u ố n g g ặ p lớp v á n n ày
m á y é p k h ô n g khi thổi k h ố n g khí vào t h ù n g K h ô n g khí v ả n ư ớ c đi n g ư ợ c c h i ề u n h a u ,
k h ô n g khí ti ốp x úc với n ư ớ c làm n h i ệ m vụ ôxy hoá s á t hai đ ồ n g thòi giải p h ó n g C Ơ2
Trang 35C H Ư Ổ N G III
M Ạ N G L ư Ó I C Ấ P N Ư Ớ C
3.1- Sơ dồ và ng uyê n tác vạch tuyến m ạn g lưới câp nước.
3.1.1- Sơ đồ matĩỊ* l ướ i c ấp nước
M ạ n g lưới c ấ p n ư ớ c là m ộ t bộ p h ậ n củ a hệ t h ố n g c á p nước G i á t h à n h x â y d ự n g
m ạ n g lưới t h ư ờ n g c h i ế m k h o ả n g 50 -r 70% giá t h à n h c ủ a t o à n h ệ t h ố n g Bỏi vậy c a n
đ ư ợc n g h i ê n c ứ u kỹ và t h i ế t k ế t ố t t rư ớc khi xây d ự n g
Q uy h o ạ c h m ạ n g lưới đ ư ờ n g ố ng cấp nước là t ạ o n ê n m ột sơ đồ h ì n h h oc t r ê n m á t
- Tài liệu đ ịa c h á t c ô n g t r ì n h và địa chất t h u ỷ vãn
M ạ n g lưới c ấ p n ước được chia ra làm ha loại :
1 M ạ n g lưới c ụ t : là m ạ n g lưới đ ư ờ n g ố n g ( h ì n h 3- l a ) chi cò t h ể c ấ p n ước cho
c ác đ i ể m t h e o n ì ột hư ớn g
M ạ n g lưới c ụ t dễ tính toán, kinh phi đầu tư ít, có t ổ n g chiều dài đ ư ờ n g ố ng ng án , n h ư n g
k h ôn g đ à m bảo a n t oà n nên chi d ù n g cho các th à nh phô nhỏ, các thị xã thị t r á n nơi không
cổ công nghiệp hoậc chi có các đối tượng tiêu thụ nước k hô n g y ê u c à u cấp liên tục
2 M ạ n g lưới v ò n g : là m ạ n g lưới đ ư ờ n g ổ ng k h é p k ín m à t r ê n đ ó tạ i mọi đ i ể m có
Trang 363 M it ng lưới hỏn hợp m ạ n g ỉươi vlưítc l u n g phổ bi ến n h ấ t k ế t h ợp đ ư ợ c ư u đ i ể m
cùa cả h a i loại t r ô n T r o n # đó m ạ n g lũiii VÒUK t h ư ờ n g d ù n g cho c á c ố n g c ấ p t r u y ề n d ẫ n
và ('ho Thừng đỏi t ư ợ n g tií*»u t h ụ niíík’ q u a n t rụ n g , còn m ạ n g lưới c ụ t d ù n g đ ể p h â n phổi c h o r hừng đi7-’m k hác ít q u a n t r o n g hơn
3 1 2- S ị Ị U Y c n ( ứ c VLICÍI í U Y Ữ n m u n g l ư ờ i c ủ p n ư ớ c
S a u khi t i n h t oá n được c ô n g suát r ủ a họ t h ố n g c ắp nước, c h ọ n đ ư ợ c n g u ồ n n ước thi t i ế n h ã n h q u y hoạch m ạ n g lưới eâp nước N gu y ê n t á c q u y h o ạ c h p h ả i đ ả m b ả o các yòu c à u s au :
1- Mang lưới phái hao tru 111 đươc rar CĨÌPIÌÌ tiêu thụ nước.
2 Các t u y ế n ỏ n g c hi n h n ên đ ật thpo các đ ư ờ n g ph ố lớn, cổ h ư ớ n g đi t ừ n g u ồ n n ước
t r á n h c a c ao hô, đ ư ờ n g t à u và xa cnch CÁI' n gh ĩa đ ịa c a n đ ặ t ố n g ở n h ữ n g đ i ể m cao
đ ế h á n t h â n ố n g chịu áp lực bé m à ván bảo đ ả m đ ư ờ n g m ự c nước, t h e o yêu c ầu
4 Vị tri đạt o n g tr ôn mậ t cat n g a n g đ ư ờ n g p hổ do q u y h o ạ c h x á c đ ị nh , t ố t n h ấ t
5 Khi ố n g c hí nh t'ó đ ư ờ n g kỉnh lớn thỉ nê n đ ậ t t h ê m m ộ t ố n g p h â n phối n ư ớ c s o n g
s o n g với nó N h ư t h ố ổ n g c hí n h chi làm chức n á n g c h u y ế n nước
Ngoài CÁ C yêu (‘.au nêu tròn, khi quy hoạch mạng lưới cần ÌƯU ý :
- Q u y h o ạ c h m ạ n g lưới hiên tại phái q u a n t â m đ ến k h á n o n g p h á t t r i ể n t h à n h p hố
v à m ạ n g lưới t r o n g t.ương lai
Trang 37- C ầ n c h ọ n đ i ể m cao đ ể đ ặ t đài nước nếu điều kiện kiế n t r ú c c h o p h é p Dài n ư ớ c
d o vậy cố t h ể đ ặ t ở đ ầ u , ở g iữ a h oặc ở cuối m a n g lưới
- Khi q u y h o ạ c h cải t ạ o m ạ n g lưới c à n nghi»-n cứu sơ đồ m ạ n g lưới h i ệ n t r ạ n g : v ặt liệu, đ ư ờ n g k í n h ống, s ức b ề n hiện tại, t i n h h ìn h t h u h ẹ p đ ư ờ n g k í n h l ò n g ống
- C ù n g m ộ t đối t ư ợ n g tiêu t h ụ nước có t h ể qu y h o ạ c h t h e o n h i ề u sơ đồ m ạ n g lưới
cđ d ạ n g k h á c n h a u m à v ẫ n t h o ả m ã n được các* yêu c ầ u t r ê n , n h ư n g p h ả i có m ộ t m ạ n g lưới tối ưu và hợp lý hơ rĩ cà Đó là m ạ n g lưới đòi hỏi c h ú n g t a p h ả i l ự a c h ọ n d ự a t r ẽ n
r ơ sở các chỉ t i êu k i nh t ế kỹ t h u ậ t các p h ư ơ n g á n q u y h o ạ c h m ạ n g đ ã n ê u ra.
3.2- Tính to á n mạng lưới cấp nước
3 2 ỉ - Nh ữn g khái niệm cơ bủn vỉ tính loún mụng lưới.
a) B a trư ờng hợp t í n h toán m ạ n g lưới.
- T r ư ờ n g h ợ p m ạ n g lưới làm việc với lưu l ư ợ ng giờ tối đa, n ư ớ c do t r ạ m b ơ m II
và đài n ư ớ c cấp
- Trường hợp mạng lưới làm việc với lưu ỉ'fợng tối thiểu, thường khi đài nước ở cuối m ạ n g lưới, m ạ n g lưới có t h ê m chức n ă n g c h u y ể n n ư ớ c lên đài
- T r ư ờ n g hợp c h ữ a cháy, m ạ n g lưới là m viẻc với lưu l ư ợ n g tối đ a v à t h ê m lưu
l ư ợ n g c h ữ a cháy T r ư ờ n g hợp này t h ư ờ n g d ù n g để k i ể m t r a m ạ n g lưới đ ã t í n h ch o hai
t r ư ờ n g hợp t r ê n
Mụ c đích c ủ a viện t í n h t o á n m ạ n g lưới t h e o ba t r ư ờ n g h ợ p là n h ầ m x á c đ ị n h đ ư ờ n g
kính ống theo các vạn tốc kinh tố, tổn thất áp lực của mạng lưới tương ứng với lưu
l ư ợ n g t í n h t o á h , x ác đ ị n h đ ư ờ n g m ự c nước tại mọi đ i ể n i đ ể c h ọ n m á y b ơ m , c h ọ n v ậ t
l iệu ố n g và p h ụ t ù n g đ ư ờ n g ống
C ầ n x á c đ ị n h i ưu l ư ợ n g t í n h t o á n t ư ơ n g ứ n g với các t r ư ờ n g h ợ p t r ê n
Xác đ ị n h lưu l ư ợ n g t í n h t o á n t r o n g giờ d ù n g nước tối đa Qn.míix, tối t h i ể u Qn 11)111
v à lưu l ư ợ n g gỉờ tối đa có ch áy Qch.mnx
b Giả th iế t d ể tín h toán
Với c h i ê u dài m ạ n g lưới h à n g chục, h à n g t r ă m k m xây d ự n g t r o n g t h à n h phố, c h ú n g
t a k h ô n g t h ể t í n h t o á n chi t i ế t cho t ừ n g đ i ể m lấy n ư ớ c cụ t h ể bởi lẽ t r o n g giai đ o ạ n
t í n h t o á n n à y c h ư a x ác đ ị n h \ ị t r í các đ i ể m đđ H ơ n n ữ a n ế u cố x á c đ ị n h đ ư ợ c t h ì sơ
đồ t i n h t o á n q u á p h ứ c t ạ p m à t h u ậ t t o á n và p h ư ơ n g t i ệ n c ủ a c h ú n g t a c h ư a cho p h é p
\ ì vậy người t a t h ư ờ n g đơn g iả n hoá bài t o á n t he o c ác g iả t h i ế t s a u đ â y :
1- C á c hộ t i ê u t h ụ nước lớn n h ư : các xí n g h i ệ p c ô n g n g h i ệ p , b ể bơi lấy n ư ớ c
Trang 38T r o n g đ ó :
qu - L ư u l ư ợ n g t í n h t o á n , láy r i ên g cho t ì ín g t r ư ờ n g h ợ p (nrVh)
2 q t t r - T ổ n g các ỉưu l ư ợ n g t ậ p t r u n g ở các nút, (nr^/h)
21 - T ổ n g ch i ều dài (m) c ủ a đ ư ờ n g ố n g có 1 líu l ư ợ n g dọc t u y ế n T r ư ờ n g h ợp ố n g
chi l à m c h ứ c n ă n g v ận c h u y ể n thì k h ô n g t í n h vA ohỉ t í n h b à n g 1/2 cho các đ o ạ n p h â nphố i về m ộ t phía
C ũ n g có t h ể xác đ ị n h lưu l ư ợ n g đơn vị t h e o diện tích k h u vực m à đ ư ờ n g ố n g c h ị u
t r á c h n h i ệ m p h â n phối nước Khi tiêu c h u ẩ n d ù n g nước ở c ác k h u vực k h á c n h a u thì
l ư u l ư ợ n g đ ơ n vị của các k h u vực, về n g u y ê n t á c c ũ n g k h á c n h a u Với 3 t r ư ờ n g h ợp
t í n h t o á n m a n g lưới k h á c n h a u c h ú n g t a c ủ n g có lưu l ư ợ n g đơn vị k h á c n h a u
3 Đ o ạ n ố n g n à o chỉ có lưu l ượng t ậ p t r u n g ở cuối thi đ o ạ n ố n g đ ó có lư u l ư ợ n g
k h ô n g đổi v à lưu l ư ợ n g t í n h t o á n q (| là lưu ỉư ợ ng t ậ p t r u n g qnr ha y lưu l ư ợ n g c h ả y
Trang 39T r o n g đổ q?it h , q[ìt c , qlỉi d , qấ là lưu l ượ ng dọc t u y>11
c ủ a các đ o ạ n a - b , b - c , b - d và b- p (q*J1 = qdI X 1 )
N h ư vậy l ư u l ư ợ n g đ i ể m n ín b ằ n g n ửa t ổ n g số lưu
l ư ợ n g dọc t u y ế n c ủ a c á c đ o ạ n ó n g đ ấ u vào n út đó, hay Ị ưu
Khi lưu l ư ợ n g t í n h t o á n , q;i, là một dai 1 ư ■ x á c đ ị n h thi đ ư ờ n g kinh b ị-iiu t hu ộc
v à o t ốc độ V N ế u V lớn t hỉ D bé, t ổn th.it á p iực cao, có n g h ĩ a là tốc độ lớn thỉ kinh phí x â y d ự n g ít, n h ư n g chi phí đ i ệ n n à n g n h i ẽ u và n gư ợc lại N h ư vậy p h ái có một tóc
độ V n à o đ ổ l à tốc độ k i n h t ế (Vịa) đ á m bảo t ổ n g kinh phi xây d ư n g và q u á n lý t.ối
t h i ể u
3.2.3- Xúc định lổn thít t úp lực írotiịỊ dường ống
T r o n g m ạ n g lưới cấp nước b ê n ng o ài người ta chi t í n h đến t ổ n t hâ t á p ỈIÍC do ma
s á t t h e o c h i ề u dài, còn t ổ n t h á t á p lực cục hô r ất nhỏ, nôn bỏ q u a
T ổ n t h ấ t á p lực do m a s á t t h e o chi êu dài x á c đ i n h t hpo c ô n g t h ứ c :
H ệ số sức c à n X p hụ t h u ộ c vào c h ế độ c hây cùa d ò n g nưở(\ đô nhíi m t h à n h ổ n g và
h ệ số nhớt, đ ộ n g học c ủ a nước, đ ược x ác định r ô n g thứ c t h ơ r n gh iõm (‘ho t ư n o loai ống
Đối với ố n g t h é p mới :
Trang 40Đối với ỏ n g g a n g mới :
0 , 8 0 7 - 1 0.3V
C h ẻ đỏ c h ảy t r o n g ỏng, ở tốc độ kinh tế, ỉ uỏn l u ô n ở k h u vực q u á độ v à b ì n h
đơn vị (hay A); 1 chiêu dài ống.
Các gia tri S n,Aị t h a m k h ảo phụ ỉ ục 1
3 2 4 - T r i n h l ư t í n h t o á n m u n g l ư ớ i c ụi
M ạ n g lưới d ư ỡ n g ỏ n g cụt khi cấp nư ớc cho m ộ t đ i ể m b ấ t kỳ chi đi t ừ m ộ t phía
Do vậy lưu lư ơ ng t í n h t o á n c ủ a m ộ t đ oạ n ố n g b ấ t kỳ b ằ n g t ổ n g s ố lưu l ư ợ n g c h ả y x u y ê n
q u a no và mốt nửa ỉ ưu l ư ợ n g dọc t uyế n c ủ a b ản t h â n nó
T r i n h tư tinh t o á n m ạ n g lưới cụt n h ư s a u :
Xác d i n h lưu l ư ợ n g t í n h t o á n c ủa t oà n m ạ n g lưới t h e o các t r ư ờ n g h ợ p c à n t í n hniimx /^min
4ii - wii Wiỉì
- t^uv hoĩỉrh m a n g lưới và chia m ạ n g lưới t h à n h c á c đ o ạ n t í n h t o á n , ghi c h i ề u dài, ghi các lưu lư ơ ng ráp t r u n g và đ á n h s ố các đ i ể m n ú t l ê n sơ đồ Đ o ạ n ố n g t í n h t o á n là
đ o ạ n ổ n g n a m gi Ưa giao đ i ể m đó với m ộ t n ú t p h â n phối t ậ p t r u n g v à t r ê n đ o ạ n đó t a
r ó đ ư ờ n g ki nh ốn£ k h ô n g đổi
X ác đ ị n h chiôu dài to àn bộ của m ạ n g lưới
X á c đ ị n h lưu l ư ợ n g đơn vị, lưu l ư ợ n g dọc t u y ế n c ủ a c á c đ o ạ n v à q u y c ả vềlưu lượng C Á C nũt Cuối cùng xác định lưu lượng tính toán từng đoạn và ghi vào sơ
đồ t í n h t o a n