MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN LỜI CAM ĐOAN MỤC LỤC DANH MỤC HÌNH LỜI MỞ ĐẦU 1 1. Mục tiêu nghiên cứu 1 2.Nội dung nghiên cứu 2 3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 2 4. Phương pháp nghiên cứu 2 CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN, ĐẶC ĐIỂM KINH TẾ XÃ HỘI KHU ĐÔ THỊ ĐẠI HỌC TỈNH VĨNH PHÚC. 3 1.1 TỔNG QUAN VỀ ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN 3 1.1.1 Vị trí địa lý, phạm vi. 3 1.1.2 Địa hình địa mạo 3 1.1.3 Khí hậu. 4 1.1.4 Thủy văn 4 1.2 ĐẶC ĐIỂM KINH TẾ XÃ HỘI 5 1.2.1 Hiện trạng dân số và lao động 5 1.2.2 Hiện trạng xử dụng đất 5 1.2.3 Cơ sở về kinh tế xã hội 6 CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ TRẠM XỬ LÝ NƯỚC THẢI CHO 8 KHU ĐÔ THỊ ĐẠI HỌC 8 2.1 CÁC SỐ LIỆU CƠ BẢN ĐỂ TÍNH TOÁN 8 2.1.1 Lưu lượng nước thải 8 2.1.2 Nồng độ các chất ô nhiễm 9 2.2 XÁC ĐỊNH MỨC ĐỘ XỬ LÝ CẦN THIẾT 10 2.2.1 Xác định mức độ xử lý nước thải cần thiết theo hàm lượng cặn lơ lửng 10 2.2.2 Xác định mức độ xử lý nước thải cần thiết theo chỉ tiêu BOD 11 2.3 LỰA CHỌN CÁC PHƯƠNG ÁN DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ 11 2.3.1 Sơ đồ đây chuyền công nghệ phương án 1 12 2.3.1 Sơ đồ dây chuyền công nghệ phương án 2 14 CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ TÍNH TOÁN THIẾT KẾ 16 3.1 TÍNH TOÁN CÔNG TRÌNH XỬ LÝ NƯỚC THẢI PHƯƠNG ÁN 1 16 3.1.1 Ngăn tiếp nhận nước thải 16 3.1.2 Mương dẫn nước thải. 16 3.1.3 Song chắn rác 17 3.1.4 Bể lắng cát ngang 20 3.1.5 Thiết bị đo lưu lượng 23 3.1.6 Tính toán bể lắng ngang đợt 1 24 3.1.7 Tính bể AEROTEN đẩy 28 3.1.8 Tính toán bể lắng ngang đợt 2 33 3.1.9 Tính toán bể nén bùn đứng 36 3.1.10 Bể Metan 39 3.1.11 Tính toán trạm khử trùng nước thải 41 3.1.12 Tính toán máng trộn Máng trộn có vách ngăn đục lỗ 43 3.1.13 Tính toán bể tiếp xúc ngang 44 3.2 TÍNH TOÁN CÔNG TRÌNH XỬ LÝ NƯỚC THẢI PHƯƠNG ÁN 2 46 3.2.1 Tính toán ngăn tiếp nhận nước thải. (giống phương án 1) 46 3.2.2 Tính toán mương tiếp nhận. (giống phương án 1) 46 3.2.3 Tính toán song chắn rác. (giống phương án 1) 46 3.2.4 Tính toán bể lắng cát ngang. (giống phương án 1) 46 3.2.5 Tính toán thiết bị đo lưu lượng. (giống phương án 1) 46 3.2.6 Tính toán bể lắng ly tâm đợt 1 46 3.2.7 Bể lọc sinh học cao tải 49 3.2.8 Tính toán bể lắng ly tâm đợt 2 53 3.2.9 Tính toán bể nén bùn đứng (giống phương án 1) 54 3.2.10 Tính toán bể mê tan (giống phương án 1) 54 3.2.11 Tính toán trạm khử trùng (giống phương án 1) 54 3.2.12 Tính toán máng trộn (giống phương án 1) 54 3.2.13 Tính toán bể tiếp xúc ngang (giống phương án 1) 54 3.3 KHÁI TOÁN KINH TẾ 54 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ KẾT LUẬN KIẾN NGHỊ TÀI LIỆU THAM KHẢO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI KHOA MÔI TRƯỜNG NGÔ THỊ NGỌC HUYỀN ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI SINH HOẠT CHO KHU ĐÔ THỊ ĐẠI HỌC, TỈNH VĨNH PHÚC HÀ NỘI - 2017 TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI KHOA MÔI TRƯỜNG NGÔ THỊ NGỌC HUYỀN ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI SINH HOẠT CHO KHU ĐÔ THỊ ĐẠI HỌC, TỈNH VĨNH PHÚC NGƯỜI HƯỚNG DẪN: TS NGUYỄN THU HUYỀN TS NGUYỄN VĂN NAM HÀ NỘI – 2017 LỜI CẢM ƠN Đồ án tốt nghiệp thành năm học tập trau dồi kiến thức trường Đại học Tài Nguyên Môi trường Hà Nội dấu ấn quan trọng đánh dấu bước chuyển tiếp từ sinh viên trở thành tân kỹ sư em Để hoàn thành tốt đồ án này, em nhận nhiều hỗ trợ, giúp đỡ bảo tận tình từ gia đình, thầy cô, bạn bè người xung quanh Lời đầu tiên, em xin chân thành cảm ơn đến TS Nguyễn Thu Huyền TS Nguyễn Văn Nam tận tình bảo em suốt thời gian em làm đồ án tốt nghiệp Thầy cô bảo cho em nhiều điều kiến thức chuyên ngành truyền đạt nhiều kiến thức bổ ích kinh nghiệm thực tế để em hoàn thành đồ án tốt Em xin chân thành cảm ơn đến thầy, cô trường Đại Học Tài Nguyên Môi Trường nói chung thầy, cô khoa Môi Trường nói riêng giảng dạy trang bị cho em kiến thức sở chuyên môn năm qua Những kiến thức học giúp em nhiều việc hoàn thành tốt đồ án tôt nghiệp tài sản vô giá giúp em vững bước đường tương lai Con xin gửi lời cảm ơn gia đình động viên, khuyến khích tạo điều kiện tốt cho trình làm đồ án tốt nghiệp Cảm ơn anh, chị trường đại học kiến trúc giúp đỡ em nhiều trình tìm kiếm thông tin, tài liệu Mình gửi lời cảm ơn đến bạn tốt hỗ trợ động viên suốt trình hoàn thành đồ án tốt nghiệp Hà Nội, ngày tháng năm 2017 Sinh viên thực Ngô Thị Ngọc Huyền LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đề tài tốt nghiệp thực Các đoạn trích dẫn số liệu sử dụng có nguồn gốc rõ ràng, công bố theo quy định Tôi xin chịu trách nhiệm đề tài tốt nghiệp Hà Nội, ngày tháng năm 2017 Sinh viên thực Ngô Thị Ngọc Huyền MỤC LỤC DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT - BOD : Bio - Chemical Oxygen Demand - Nhu cầu oxy sinh hóa - BTCT : Bê tông cốt thép - COD : Chemical Oxygen Demand- Nhu cầu oxy hóa học - CT : Công thức - DO : Dissolve Oxygen – Nhu cầu oxy hòa tan - QCVN : Quy chuẩn Việt Nam - SS : Suspended Solid – Chất rắn lơ lửng - THPT : Trung học phổ thông - TTCN : Tiểu thủ công nghiệp - VND :Việt Nam đồng - XLNT : Xử lý nước thải DANH MỤC BẢNG DANH MỤC HÌNH LỜI MỞ ĐẦU Khu đô thị Đại Học nằm khu vực phía Bắc thành phố Vĩnh Yên giới hạn tuyến giao thông: Quốc lộ 2B, Quốc lộ 2C, đường Xuyên Á tuyến đường chạy song song với trục đường sắt Hà Nội - Lào Cai với diện tích rộng khoảng 2.040 bao gồm: xã Định Trung, phường Đồng Tâm, phường Liên Bảo (thuộc thành phố Vĩnh Yên), xã Kim Long, Thanh Vân, Đạo Tú, Hướng Đạo (thuộc huyện Tam Dương) Ngoài lợi vị trí (có hệ thống giao thông đa dạng, có đường sắt Hà Nội - Lào Cai, Quốc lộ 2B, 2C dọc từ phía Nam lên phía Bắc tỉnh, tương lai có đường cao tốc Hà Nội - Lào Cai qua hướng Đông Nam - Tây Bắc: hành lang phát triển kinh tế Côn Minh - Hải Phòng; liền kề với cảng hàng không quốc tế Nội Bài) Nơi hội tụ nhiều điều kiện thuận lợi để xây dựng khu vực trường Đại học cấp Vùng phát triển Đô thị tập trung có quy mô lớn quỹ đất xây dựng dồi dào, điều kiện vị trí tự nhiên, điều kiện kinh tế xã hội hạ tầng thuận lợi Cùng với trình triển khai quy hoạch phân khu tỷ lệ 1/2000 khu vực việc tuân thủ cụ thể hóa ý tưởng từ đồ án Quy hoạch chung đô thị Vĩnh Phúc đến năm 2030 tầm nhìn đến năm 2050 cần đồ án Thiết kếhệ thống xử lý nước thải sinh hoạtnhằm đầu tư xây dựng đồng hệ thống kết cấu hạ tầng khung, chuẩn bị tốt đất đai xây dựng nhằm làm chủ xu hình thành phát triển khu vực phát triển tập trung Cụm trường Đại học với quy mô tầm chiến lược cấp vùng thủ đô Hà Nội đồng thời xây dựng đô thị phụ trợ văn minh đại sở gắn kết cách khoa học khu vực hữu, trục giao thông huyết mạch khu vực lân cận Như việc lập “Thiết kế hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt cho khu đô thị Đại Học, tỉnh Vĩnh Phúc” cần thiết; phù hợp với chủ trương sách cấp quyền trước nhu cầu đô thị hóa diễn tỉnh Vĩnh Phúc Mục tiêu nghiên cứu Xây dựng hệ xử lý nước sinh hoạt cho khu đô thị Đại Học phù hợp với quy hoạch kinh tế xã hội khu vực tỉnh Vĩnh Phúc + 02 phương án công nghệ + 02 phương án thiết kế + Khái toán 02 phương án Nội dung nghiên cứu Ngô Thị Ngọc Huyền – DH00301585Lớp: DH3CM2 + Lựa chọn công nghệ xử lý (02 phương án) + Thiết kế hệ thống xử lý (02 phương án) + Khái toán kinh tế (02 phương án) Đối tượng phạm vi nghiên cứu − Đối tượng nghiên cứu: Nước thải sinh hoạt khu đô thị Đại Học, tỉnh Vĩnh Phúc − Phạm vi nghiên cứu: khu đô thị Đại Học, tỉnh Vĩnh Phúc Phương pháp nghiên cứu − Phương pháp thu thập tài liệu thứ cấp − Phương pháp tính toán theo tiêu chuẩn thiết kế − Phương pháp đồ họa: autocad Ngô Thị Ngọc Huyền – DH00301585Lớp: DH3CM2 CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN, ĐẶC ĐIỂM KINH TẾ XÃ HỘI KHU ĐÔ THỊ ĐẠI HỌC TỈNH VĨNH PHÚC 1.1 TỔNG QUAN VỀ ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN 1.1.1 Vị trí địa lý, phạm vi Khu vực nghiên cứu có vị trí phía Bắc thành phố Vĩnh Yên, thuộc địa phận phường Liên Bảo, phường Đồng Tâm, xã Định Trung - thành phố Vĩnh Yên; xã Kim Long, xã Thanh Vân, xã Đạo Tú xã Hướng Đạo - huyện Tam Dương - tỉnh Vĩnh Phúc Vị trí địa lý: khu vực hai bên tuyến đường Vành đai II phía Bắc thành phố Vĩnh Yên Tây Nam huyện Tam Dương, giới hạn từ Ql2B đến Ql2C từ đường sắt đền đường Cao tốc Hà Nội - Lào Cai Cụ thể sau: + Phía Bắc giáp đường Cao tốc Hà Nội - Lào Cai + Phía Nam giáp đường sắt Hà Nội - Lào Cai + Phía Đông giáp QL 2B, Khu Liên hợp thể thao Vĩnh Phúc, khu Đô thị tập đoàn dầu khí Việt Nam + Phía Tây giáp QL2C 1.1.2 Địa hình địa mạo Khu vực nghiên cứu quy hoạch có địa hình đặc trưng vùng đồi núi khoảng thung lũng tương đối phẳng Địa hình dốc thoải từ Đông Bắc xuống Tây Nam Cao độ cao +83.93m, thấp +10,77m Các khu đồi, núi khu vực nằm rải rác có cao độ thay đồi khác Các chỏm đồi phía Bắc rạo thành dải tương đối liên tục từ Đông sang Tây: + Khu đồi phía Bắc có cao độ từ +65,05m đến +38,35m + Khu đồi phía Đông có cao độ +83,93m (đồi Hai Đai), khu nghĩa trang nhân dân thành phố Vĩnh Yên có cao độ +65,57m + Khu đồi gần phía Nam cao độ +42,06m - Khu thung lũng, canh tác hoa màu xây dựng nhà nhân dân tương đối phẳng có cao độ từ +10,77m đến +37,43m Ngô Thị Ngọc Huyền – DH00301585Lớp: DH3CM2 10 PHỤ LỤC 2: KHÁI TOÁN KINH TẾ TRẠM XỬ LÝ NƯỚC THẢI THEO HAI PHƯƠNG ÁN Theo tính toán sơ giá thành xây dựng công trình tính theo khối lượng xây lắp trạm xử lý là: - Với công trình có dung tích 1000m3, đơn giá 2,0 triệu đồng/m3 - Với công trình sân phơi cát, sân phơi bùn, đơn giá 70.000 đồng/m2 Giá thành thiết bị lấy sơ 30% công trình đơn giản ,40% công trình phức tạp 2.1 Khái toán kinh tế phương án Ngô Thị Ngọc Huyền - DH00301585Lớp: DH3CM2 a Chi phí xây dựng Bảng 13 Khái toán kinh tế công trình theo phương án Khối lượng Đơn giá 1000đ Giá thành xây dựng 1000đ TT Tên công trình Ngăn tiếp nhận m3 10.56 1000 10560 Song chắn rác m3 17.28 1000 17280 5184 22464 Bể lắng cát ngang m3 128 1000 128000 38400 51200 Đo lưu lượng m3 6.3 1000 6300 Bể lắng ngang đợt m3 3000 2000 Bể aerotank đẩy m3 5184 2000 Bể lắng ngang đợt m3 4334 2000 Máng trộn m3 72.8 1000 72800 72800 Bể tiếp xúc m3 1166 2000 2332000 2332000 10 Bể mêtan m3 3000 2000 6000000 2400000 8400000 11 Bể nén bùn m3 951 2000 1902000 760800 2662800 12 Nhà làm khô bùn m3 2500 2000 5000000 2000000 7000000 14 Trạm khí nén m3 200 1000 200000 15 Trạm khử trùng m3 60 1000 60000 16 Mương dẫn m3 30 1000 30000 Tổng Thiết bị 1000đ Tổng giá thành 1000đ Đơn vị 10560 6300 6000000 2400000 8400000 10368000 4147200 14515200 8668800 3467520 12136320 40795740 200000 24000 84000 30000 15243104 56038844 - Giá thành xây dựng: Gxd = 56038,844 (triệu đồng) - Suất đầu tư: Gđt = Gxd× 1,2 = 56038,844 × 1,2 = 67246,613 (triệu đồng) b Chi phí quản lý trạm xử lý Chi phí quản lý bao gồm: - Lương công nhân trạm xử lý - Chi phí khấu hao tài sản - Chi phí hoá chất - Chi phí sửa chữa Ngô Thị Ngọc Huyền - DH00301585Lớp: DH3CM2 - Các chi phí khác Chi phí trả lương cho công nhân - Công nhân vận hành trạm bơm nước thải: 5(người) - Công nhân trạm xử lý: 20 (người) - Tổng cộng: 25 (người) - Lương bình quân: 3.000.000 (đ/người.tháng) Glương = 25×3.000.000 × 12 = 900.000.000 = 900(triệu/năm) Chi phí điện - Chi phí điện cho trạm bơm nước thải: Gđiện = 1000 × Qb × H b × T × A × 365 102 × nb × η dc × 3600 (đồng/năm) Trong đó: + Qb - Lưu lượng bơm (m3/h),Qb = 1458 (m3/h) + Hb - Áp lực bơm, Hb= 8,0 (m) + T - Tổng thời gian hoạt động bơm ngày, T = 24 (giờ) + ηb - Hiệu suất bơm, nb = 0,8 + ηđc - Hiệu suất động cơ, ηđc = 0,65 + A - Giá điện, A = 1500 (đ/kWh) E1 = 1000 × 1458× 8,0 × 24 × 365 × 1500 = 803 102 × 0,8 × 0,65 × 3600 (triệu/năm) Các chi phí điện khác trạm bơm bùn, trạm khí nén, điện tháp sáng lấy 50% Vậy tổng tiền điện :Gđiện = 803× 1,5 = 1204,5(triệu/năm) Chi phí khấu hao tài sản - Khấu hao tài sản cố định lấy 5% tổng vốn xây dựng công trình GKhấu hao = 0,05 ×56038,844 = 2802(triệu/năm) Ngô Thị Ngọc Huyền - DH00301585Lớp: DH3CM2 Chi phí hoá chất - Lượng clo cần để khử trùng năm VTB = 4,37 x 24 x 365 = 38281 (kg/năm) - Tổng số tiền chi phí cho hoá chất là: Gclo = 38281 × 10000 = 382,81(triệu/năm) Với Giá tiền kg Clo 10000 đ Chi phí sửa chữa lấy 5% tổng vốn xây dựng công trình Gsửa chữa = 0,05 ×56038,844= 2802 (triệu/năm) Chi phí khác lấy 3% tổng vốn xây dựng công trình Gphụ = 0,03 ×56038,844= 1681(triệu/năm) Tổng chi phí quản lý: Gquản lý= Glương + Gđiên + Gkhấu hao + Ghoá chất + Gsửa chữa + Gphụ Gquản lý = 900 + 1204,5 +2802+ 382,81+ 2802+ 1681 = 9772,31(triệu/năm) Giá thành quản lý 1m3 nước thải gquảnlý=Gquanly / Q.365 = 9772,31×106 /(35000x365) = 765 (đồng/m3) Suất đầu tư cho m3 nước thải Vđầu tư = Gdtu/Q.365 = 67246,613×106/35000x365 = 5264 (đồng/m3) Giá thành xử lý m3 nước thải T = gquản lý + Vđầu tư = 765+ 5264= 6029 (đồng/m3) 2.2 Khái toán kinh tế phương án a Chi phí xây dựng Bảng 14 Khái toán kinh tế công trình theo phương án Ngô Thị Ngọc Huyền - DH00301585Lớp: DH3CM2 Tên công trình Đơ n vị Khối lượng Đơn giá 1000 đ Ngăn tiếp nhận m3 10.56 1000 10560 Song chắn rác m3 17.28 1000 17280 5184 22464 Bể lắng cát ngang m3 128 1000 128000 38400 51200 Đo lưu lượng m3 6.3 1000 6300 Bể lắng ly tâm đợt m3 4432 2000 8864000 3545600 Bể lọc sinh học cao tải m3 7200 2000 14400000 5760000 12409600 20160000 Bể lắng ly tâm đợt m3 3297 2000 6594000 2637600 9231600 Máng trộn m3 72.8 1000 72800 72800 Bể tiếp xúc m3 1166 2000 2332000 2332000 10 Bể mêtan m3 3000 2000 6000000 2400000 8400000 11 Bể nén bùn m3 951 2000 1902000 760800 2662800 12 Nhà làm khô bùn m3 2500 2000 5000000 2000000 7000000 14 Trạm khí nén m3 200 1000 200000 15 Trạm khử trùng m3 60 1000 60000 16 Mương dẫn m3 30 1000 30000 T T Tổng Giá thành xây dựng 1000đ 45616940 Thiết bị 1000đ 10560 6300 200000 24000 17171584 - Suất đầu tư:Gđt= Gxd × 1,2 = 62788,524× 1,2 =75346,229 (triệu đồng) b Chi phí quản lý trạm xử lý - Lương công nhân trạm xử lý - Chi phí khấu hao tài sản - Chi phí hoá chất - Chi phí sửa chữa - Các chi phí khác Chi phí trả lương cho công nhân Ngô Thị Ngọc Huyền - DH00301585Lớp: DH3CM2 84000 30000 - Giá thành xây dựng: Gxd = 62788,524 (triệu đồng) Chi phí quản lý bao gồm: Tổng giá thành 1000đ 62788524 - Công nhân vận hành trạm bơm nước thải: người - Công nhân trạm xử lý 20 người - Tổng cộng 25 người - Lương bình quân 3.000.000đ/ người.tháng Glương = 25× 3.000.000 × 12 = 900.000.000 = 900 (triệu/năm) Chi phí điện - Chi phí điện cho trạm bơm nước thải: Gđiện = 1000 × Qb × H b × T × A × 365 102 × nb × η dc × 3600 (đồng/năm) Trong đó: + Qb - Lưu lượng bơm (m3/h), Qb = 1458 (m3/h) + Hb - Áp lực bơm, Hb = 8,0 (m) + T - Tổng thời gian hoạt động bơm ngày, T = 24 + ηb - Hiệu suất bơm, nb = 0,8 + ηđc - Hiệu suất động cơ, ηđc = 0,65 + A - Giá điện, A = 1500 (đ/kWh) E1 = 1000 × 1458× 8,0 × 24 × 365 × 1500 = 803 102 × 0,8 × 0,65 × 3600 (triệu/năm) Các chi phí điện khác trạm bơm bùn, trạm khí nén, điện tháp sáng lấy 50% Vậy tổng tiền điện là:Gđiện = 803× 1,5 = 1204,5(triệu/năm) Chi phí khấu hao tài sản - Khấu hao tài sản cố định lấy 5% tổng vốn xây dựng công trình GKhấu hao = 0,05 ×62788,524= 3139,426(triệu/năm) Chi phí hoá chất - Lượng clo cần để khử trùng năm VTB = 4,37 x 24 x 365 = 38281 (kg/năm) Ngô Thị Ngọc Huyền - DH00301585Lớp: DH3CM2 - Tổng số tiền chi phí cho hoá chất là: Gclo = 38281× 10000 = 382,81(triệu/năm) Với Giá tiền kg Clo 10000 (đ) Chi phí sửa chữa lấy 5% tổng vốn xây dựng công trình Gsửa chữa = 0,05 ×62788,524= 3139,426 (triệu/năm) Chi phí khác lấy 3% tổng vốn xây dựng công trình Gphụ = 0,03 × 77491 = 2324,73 (triệu/năm) Tổng chi phí quản lý : Gquản lý= Glương + Gđiên + Gkhấu hao + Ghoá chất + Gsửa chữa + Gphụ Gquản lý = 900 + 1204,5 +3139,426+ 382,81+ 3139,426+ 2324,73 = 11090,892 (triệu/năm) - Giá thành quản lý 1m3 nước thải: gquản lý = Gquản lý / Q.365 =11090,892 ×106 /(35000 x 365) = 868 (đồng/m3) - Suất đầu tư cho m3 nước thải: Vđầu tư = Gđầu tư/Q.365 = 75346,229 × 106 / (35000 x 365) =5898 (đồng/m3) - Giá thành xử lý m3 nước thải: T = gquản lý + Vđầu tư = 868+ 5898 = 6763 (đồng/m3) PHỤ LỤC 3: TÍNH TOÁN TRẮC DỌC THEO NƯỚC, BÙN PHƯƠNG ÁN ĐÃ CHỌN 3.1 Phương án Ngô Thị Ngọc Huyền - DH00301585Lớp: DH3CM2 Việc xác định xác tổn thất cột nước qua công trình ống dẫn cần thiết để đảm bảo cho trạm xử lý làm việc bình thường Tuy nhiên điều kiện cho phép đồ án ta chọn lấy cách tương đối tổn thất theo kinh nghiệm [8, T182] - Tổn thất qua song chắn rác: Đã xác định theo thiết kế song chắn rác: hs= 12 cm - Tổn thất qua mương dẫn: Lấy từ – 50 cm Chọn 10 cm - Tổn thất qua bể lắng cát: 10 - 20 cm Chọn 20cm - Tổn thất qua bể lắng ngang đợt 1: 20 - 40 cm Chọn 20 cm - Tổn thất qua bể Aerotan: 25 – 40cm Chọn 30 cm - Tổn thất qua bể lắng ngang đợt 2: 20 - 40 cm Chọn 20 cm - Tổn thất qua máng trộn: Tổn thất qua vách ngăn: 13 cm (theo tính toán) - Tổn thất qua bể tiếp xúc: 40 - 60 cm Chọn 40 cm Căn vào tổn thất áp lực qua công trình đơn vị ta tính cao trình mực nước cho công trình sau: 3.1.1 Tính toán cao trình công trình đơn vị theo mặt cắt nước Khu đất chọn làm vị trí xử lý: có cốt mặt đất tự nhiên 11,2m Mặt khác cao trình mặt nước cống thoát nước vị trí cao Zn = 11,3m Mực nước cao sông 8,5m a Mương dẫn từ bể tiếp xúc cống xả zm =zn + hm = 11,3 + 0,1 = 11,4 (m) b Bể tiếp xúc - Cao trình mực nước bể tiếp xúc: ztxmn = zm + htx = 11,4 + 0,4 = 11,8(m) - Cao trình đỉnh bể tiếp xúc: ztxđ = 11,8 + 0,5= 12,3 (m) ( chọn 0,5: chiều cao bảo vệ) - Cao trình đáy bể tiếp xúc: ztxđ = 12,3 – 4,5 = 7,8 (m) Ngô Thị Ngọc Huyền - DH00301585Lớp: DH3CM2 c Mương dẫn zm = ztxmn + hm = 11,8+ 0,1 = 11,9 (m) d Máng trộn - Cao trình mực nước cuối máng trộn là: zmtmnc = zm + hmt = 11,9+ 0,1 = 12 (m) - Cao trình mực nước máng trộn thứ 2: zmtmn2 = zmtmnc + h = 12 +0,13 = 12,13 (m) - Cao trình mực nước máng trộn thứ 1: zmtmn1 = zmtmn2 + h = 12,13 +0,13 = 12,26 (m) - Cao trình đáy máng trộn: zmtd = zmtmn1 – h1= 12,26 – 1,5 = 10,76 (m) - Cao trình đỉnh máng trộn: zmtd = zmtd + h = 10,76 + 2= 12,76 (m) e Mương dẫn zm = zmtmn1 + hm = 12,26 + 0,1 = 12,36 (m) f Bể lắng ngang đợt - Cao trình mực nước bể lắng là: zbl2mn = zm + hbl2 = 12,36 + 0,2 = 12,56 (m) - Cao trình đỉnh bể lắng 2: zbl2đỉnh = zbl2mn + hbv = 12,56 + 0,5 = 13,06 (m) - Cao trình đáy bể lắng 2: zbl2đáy = zbl2đỉnh - h = 13,06 – 4,3 = 8,76 (m) g Mương dẫn zm = zbl2mn + hm = 12,56 + 0,1 = 12,66 (m) h Bể Aroten - Cao trình mực nước bể aroten: zbmn = zm + hb = 12,66 + 0,3= 12,96 (m) - Cao trình đỉnh bể aroten: zađinh = zbmn + hbv = 12,96 + 0,5 = 13,46 (m) - Cao trình đáy bể aroten: zađáy = zđmn – h = 13,46 – = 9,46(m) Ngô Thị Ngọc Huyền - DH00301585Lớp: DH3CM2 i Mương dẫn zm = zbmn + hm = 12,96 + 0,1 = 13,06(m) j Bể lắng ngang đợt Nước thải từ bể lắng I cung cấp cho mương nhờ hệ thống bơm chìm đặt bể lắng I: - Chọn cao trình đáy bể lắng zblđ= (m) - Cao trình mực nước bể lắng 1: zblt1mn= + 3,5 = 11,5 (m) - Cao trình đỉnh bể lắng ngang đợt 1: zblt1đ = zblt1mn + hbv = 11,5 + 0,5 = 12 (m) k Mương dẫn zm = zblt1mn + hm = 11,5 +0,1= 11,6 (m) l Máng đo lưu lượng: 11,6 + 0,1 = 11,7 (m) m Mương dẫn zm = zmmn + hm = 11,7 + 0,1 = 11,8 (m) n Bể lắng cát - Cao trình mực nước bể lắng cát: zblcmn = zm + hlc = 11,8 + 0,2 = 12 (m) - Cao trình đỉnh bể lắng cát: zblcđ = zblcmn + hbv = 12 + 0,5 = 12,5 (m) - Cao trình đáy bể lắng cát: zblcđáy = zblcđ – hxd = 12,5 – = 10,5 (m) Ngô Thị Ngọc Huyền - DH00301585Lớp: DH3CM2 o Mương dẫn zm = zblcmn + hm = 12 + 0,1 = 12,1 (m) p Song chắn rác - Cao trình mực nước sau qua song chắn rác: sau z SCR = zm + h = 12,1 + 0,1 = 12,2(m) - Cao trình mực nước trước song chắn rác: truoc sau z SCR = z SCR + hscr = 12,2 +0,12= 12,32 (m) q Mương dẫn zm = zmn + hm = 12,32 + 0,1 = 12,42(m) r Ngăn tiếp nhận - Cao trình mực nước ngăn tiếp nhận: zntnmn = zm + hntn = 12,42 + 0,2 = 12,62 (m) (chọn h=0,2) -Cao trình đỉnh ngăn tiếp nhận: zntnđ = zntnmn + hbv = 12,62 + 0,8 = 13,42 (m) -Cao trình đáy ngăn tiếp nhận: zntnđáy = zntnđ - hxd = 13,42 – 2,0 = 11,42 (m) 3.1.2 Tính toán cao trình công trình đơn vị theo mặt cắt bùn Bùn bể lắng ngang đợt xả áp lực thủy tĩnh bơm thẳng bể metan có cao trình đỉnh 17,4 (m).Bùn bể lắng ngang II xả áp lực thủy tĩnh bơm bể nén bùn có cao trình đỉnh 15,6 m - Cao trình đáy bể nén bùn: Znén bùnđáy = Znén bùnđỉnh – Hxd = 15,6 – 8,2 = 7,4 (m) - Cao trình đỉnh bể mê tan: 10,8 m + Cao trình đáy bể mê tan: ZMêtan đáy = ZMêtanđỉnh – Hxd = 17,4 – 10,55 = 6,85 (m) Ngô Thị Ngọc Huyền - DH00301585Lớp: DH3CM2 3.2 Phương án Việc xác định xác tổn thất cột nước qua công trình ống dẫn cần thiết để đảm bảo cho trạm xử lý làm việc bình thường Tuy nhiên điều kiện cho phép đồ án ta chọn lấy cách tương đối tổn thất theo kinh nghiệm [8, T182] - Tổn thất qua song chắn rác: Đã xác định theo thiết kế song chắn rác: hs= 12 cm - Tổn thất qua mương dẫn: Lấy từ – 50 cm Chọn 10 cm - Tổn thất qua bể lắng cát: 10 - 20 cm Chọn 20cm - Tổn thất qua bể lắng ly tâm đợt 1: 50 - 60 cm Chọn 50 cm - Tổn thất qua bể biophin cao tải: H + 150 = 3,15 m - Tổn thất qua bể lắng ly tâm đợt 2: 50 - 60 cm Chọn 50 cm - Tổn thất qua máng trộn: Tổn thất qua vách ngăn: 13 cm (theo tính toán) - Tổn thất qua bể tiếp xúc: 40 - 60 cm Chọn 40 cm Căn vào tổn thất áp lực qua công trình đơn vị ta tính cao trình mực nước cho công trình sau: 3.2.1 Tính toán cao trình công trình đơn vị theo mặt cắt nước Khu đất chọn làm vị trí xử lý: có cốt mặt đất tự nhiên 11,2m Mặt khác cao trình mặt nước cống thoát nước vị trí cao Zn = 11,3m Mực nước cao sông 8,5m a Mương dẫn từ bể tiếp xúc cống xả zm =zn + hm = 11,3 + 0,1 = 11,4 (m) b Bể tiếp xúc - Cao trình mực nước bể tiếp xúc: ztxmn = zm + htx = 11,4 + 0,4 = 11,8(m) - Cao trình đỉnh bể tiếp xúc: ztxđ = 11,8 + 0,5= 12,3 (m) ( chọn 0,5: chiều cao bảo vệ) Ngô Thị Ngọc Huyền - DH00301585Lớp: DH3CM2 - Cao trình đáy bể tiếp xúc: ztxđ = 12,3 – 4,5 = 7,8 (m) c Mương dẫn zm = ztxmn + hm = 11,8+ 0,1 = 11,9 (m) d Máng trộn - Cao trình mực nước cuối máng trộn là: zmtmnc = zm + hmt = 11,9+ 0,1 = 12 (m) - Cao trình mực nước máng trộn thứ 2: zmtmn2 = zmtmnc + h = 12 +0,13 = 12,13 (m) - Cao trình mực nước máng trộn thứ 1: zmtmn1 = zmtmn2 + h = 12,13 +0,13 = 12,26 (m) - Cao trình đáy máng trộn: zmtd = zmtmn1 – h1= 12,26 – 1,5 = 10,76 (m) - Cao trình đỉnh máng trộn: zmtd = zmtd + h = 10,76 + 2= 12,76 (m) e Mương dẫn zm = zmtmn1 + hm = 12,26 + 0,1 = 12,36 (m) f Bể lắng ly tâm đợt - Cao trình mực nước bể lắng là: zbl2mn = zm + hbl2 = 12,36 + 0,5 = 12,86 (m) - Cao trình đỉnh bể lắng 2: zbl2đỉnh = zbl2mn + hbv = 12,86 + 0,5 = 13,36 (m) - Cao trình đáy bể lắng 2: zbl2đáy = zbl2đỉnh - h = 13,36 – 4,3 = 9,06 (m) g Mương dẫn zm = zbl2mn + hm = 12,86 + 0,1 = 12,96 (m) h Bể Biophin cao tải - Cao trình mực nước bể biophin cao tải: zbmn = zm + hb = 12,66 + 3,15 = 15,81 (m) - Cao trình đỉnh bể biophin cao tải: Ngô Thị Ngọc Huyền - DH00301585Lớp: DH3CM2 zađinh = zbmn + hbv = 15,85 + 0,5 = 16,31 (m) - Cao trình đáy bể biophin cao tải: zađáy = zđmn – h = 16,31 – 4,3 = 12,01(m) i Mương dẫn zm = zbmn + hm = 12,01 + 0,1 = 12,11(m) j Bể lắng ly tâm đợt Nước thải từ bể lắng I cung cấp cho mương nhờ hệ thống bơm chìm đặt bể lắng I: - Chọn cao trình đáy bể lắng zblđ= (m) - Cao trình mực nước bể lắng 1: zblt1mn= + 3,8 = 11,8 (m) - Cao trình đỉnh bể lắng ngang đợt 1: zblt1đ = zblt1mn + hbv = 11,8+ 0,5 = 12,3 (m) k Mương dẫn zm = zblt1mn + hm = 11,8 +0,1= 11,9 (m) l Máng đo lưu lượng: 11,9 + 0,1 = 12 (m) m Mương dẫn zm = zmmn + hm = 12 + 0,1 = 12,1 (m) n Bể lắng cát - Cao trình mực nước bể lắng cát: zblcmn = zm + hlc = 12,1 + 0,2 = 12,3 (m) - Cao trình đỉnh bể lắng cát: zblcđ = zblcmn + hbv = 12,3 + 0,5 = 12,8 (m) - Cao trình đáy bể lắng cát: zblcđáy = zblcđ – hxd = 12,8 – = 10,8 (m) o Mương dẫn zm = zblcmn + hm = 12,3 + 0,1 = 12,4 (m) Ngô Thị Ngọc Huyền - DH00301585Lớp: DH3CM2 p Song chắn rác - Cao trình mực nước sau qua song chắn rác: sau z SCR = zm + h = 12,4 + 0,1 = 12,5(m) - Cao trình mực nước trước song chắn rác: truoc sau z SCR = z SCR + hscr = 12,5 +0,12= 12,62 (m) q Mương dẫn zm = zmn + hm = 12,62 + 0,1 = 12,72(m) r Ngăn tiếp nhận - Cao trình mực nước ngăn tiếp nhận: zntnmn = zm + hntn = 12,72 + 0,2 = 12,92 (m) (chọn h=0,2) -Cao trình đỉnh ngăn tiếp nhận: zntnđ = zntnmn + hbv = 12,92 + 0,8 = 13,72 (m) -Cao trình đáy ngăn tiếp nhận: zntnđáy = zntnđ - hxd = 13,72 – 2,0 = 11,72 (m) 3.2.2 Tính toán cao trình công trình đơn vị theo mặt cắt bùn Bùn bể lắng ngang đợt xả áp lực thủy tĩnh bơm thẳng bể metan có cao trình đỉnh 17,4 (m).Bùn bể lắng ngang II xả áp lực thủy tĩnh bơm bể nén bùn có cao trình đỉnh 15,6 m - Cao trình đáy bể nén bùn: Znén bùnđáy = Znén bùnđỉnh – Hxd = 15,6 – 8,2 = 7,4 (m) - Cao trình đỉnh bể mê tan: 10,8 m + Cao trình đáy bể mê tan: ZMêtan đáy = ZMêtanđỉnh – Hxd = 17,4 – 10,55 = 6,85 (m) Ngô Thị Ngọc Huyền - DH00301585Lớp: DH3CM2 ... Nam Cao độ cao +83.93m, thấp +10,77m Các khu đồi, núi khu vực nằm rải rác có cao độ thay đồi khác Các chỏm đồi phía Bắc rạo thành dải tương đối liên tục từ Đông sang Tây: + Khu đồi phía Bắc có cao. .. +65,05m đến +38,35m + Khu đồi phía Đông có cao độ +83,93m (đồi Hai Đai), khu nghĩa trang nhân dân thành phố Vĩnh Yên có cao độ +65,57m + Khu đồi gần phía Nam cao độ +42,06m - Khu thung lũng, canh... (m3/ngđ) - Chiều cao xây dựng bể: HXD = Htt + hc + hbv = 1,0 + 0,3 + 0,5 = 1,8 (m) Chọn Hxd = 2m Trong đó: + Htt - Chiều cao tính toán bể lắng cát, Htt = 1,0 (m) + hbv - Chiều cao bảo vệ, hbv