ĐỒ án MẠNG lưới THOÁT nước p1

Đồ án mạng lưới thoát nước Mở đầu: Tổng quan mặt điều kiện tự nhiên khu vực thiết kế Theo số liệu yêu cầu thiết kế, ta thấy Thành phố thiết kế hệ thống thoát nước có hai khu vực dân cư có mật độ dân số tiêu chuẩn thải nước khác Công tác thiết kế tiến hành việc coi thiết kế hệ thống thoát nước cho Thành phố giai đoạn xây dựng Trong Thành phố có hai nhà máy công nghiệp có quy mô tiêu chuẩn thải nước khác Dựa đồ thiết kế quy hoạch mặt bằng, ta biết khu vực xác định diện tích biên giới diện tích khu vực, dân số, hướng gió chủ đạo, công trình phục vụ công cộng, bệnh viện, trường học, vườn hoa, Có sông chạy dọc theo chiều dài Thành phố làm nhiệm vụ vận chuyển nước thải nước mưa toàn hệ thống thoát nước Lựa chọn sơ đồ hệ thống thoát nước cho Thành phố Theo yêu cầu, ta thiết kế hệ thống thoát nước cho khu đô thị hoàn toàn giai đoạn cải tạo mở rộng Thiết kế hệ thống thoát nước kiểu chung, riêng hoàn toàn hay nửa riêng Mỗi kiểu hệ thống thoát nước có ưu nhược điểm định Với hệ thống thoát nước chung, khu vực xây dựng gồm nhiều khu nhà thấp tầng có nhiều khuyết điểm Chế độ thuỷ lực hệ thống không ổn định, mùa mưa nước chảy đầy cống gây ngập lụt, mùa khô có nước thải sinh hoạt nước thải sản xuất độ đầy tốc độ dòng chảy nhỏ không đảm bảo điều kiện kỹ thuật gây nên lắng cặn làm giảm khả chuyển tải, tăng số lần nạo vét Ngoài nước thải chảy tới trạm bơm, trạm xử lý không điều hoà mặt lưu lượng chất lượng nên công tác điều phối trạm bơm trạm xử lý trở nên phức tạp khó đạt hiệu mong muốn Với hệ thống thoát nước nửa riêng, vốn đầu tư xây dựng ban đầu cao phải xây dựng song song hai hệ thống mạng lưới đồng thời Ngoài ra, chỗ giao hai mạng lưới phải xây dựng giếng tách nước mưa, thường không đạt hiệu mong muốn vệ sinh Theo quy hoạch phát triển Thành phố, hệ thống thoát nước cần đảm bảo có khả xả toàn lượng nước mưa vào nguồn tiếp nhận (nước mặt) Đồng thời ta thấy kệ điều kiện địa hình không thuận lợi đòi hỏi phải xây dựng nhiều trạm bơm nước thải khu vực, khu vực thiết kế lại quy hoach để trở thành Thành phố Nguyễn Đức Mộc 49MN1 12 Đồ án mạng lưới thoát nước đại tương lai Do ta chọn hệ thống thoát nước riêng cho Thành phố Hệ thống có ưu điểm thấy rõ so với hai hệ thống thoát nước kể là: - Giảm vốn đầu tư xây dựng đợt đầu - Chế độ làm việc thuỷ lực hệ thống ổn định - Công tác quản lý trì hiệu Vây, ta tính toán thiết kế hệ thống thoát nước riêng hoàn toàn cho Thành phố PHầN I: CHUẩN Bị Số LIệU TíNH TOáN Tiêu chuẩn nước thải khu dân cư: Diện tích F (ha) 243 445 Khu vực I II Mật độ (người/ha) 130 180 Tiêu chuẩn thải nước (l/ng.ngđ) 150 200 Lưu lượng nước thải sinh hoạt từ khu nhà ở: Xác định dân số tính toán theo công thức: N = n.F.M Trong đó: n` : Tỷ số diện tích nhà diện tích toàn Thành phố, lấy: + Khu vực I: n=0,9 + Khu vực I: n=0,85 F: Diện tích khu vực tính toán, n: mật độ dân số khu vực tính toán Từ công thức ta có dân số tính toán khu vực là: Khu vực I: N1= 130.243.0,9 = 28431 (người) Khu vực II: N2= 180.445.0,85= 68085 (người) Vậy tổng dân số Thành phố là: N = N1 + N2 = 96516(người) Xác đinh lưu lượng trung bình ngày: Theo công thức: N.q Qngày = 10000 (m3/ngđ) Trong q0 tiêu chuẩn thải nước khu vực dân cư Khu vực I : Q1= 28431.150 1265 (m3/ngđ) 1000 Nguyễn Đức Mộc 49MN1 13 Đồ án mạng lưới thoát nước Khu vực II: Q2= 68085.200 1000 13617 (m3/ngđ) Vậy, tổng lưu lượng nước thải sinh hoạt thải Thành phố ngày đêm là: Q = Q1 + Q2 = 14882 (m3/ngđ) Xác định lưu lượng trung bình giờ: Qngày Theo công thức: Qh = (m3/h) 24 Khu vực I: Qh1 = 1265 = 52.7 (m3/h) 24 Khu vực II: Qh2 = 13617 = 567.37(m3/h) 24 Lưu lượng trung bình toàn Thành phố là: Qh=525,625+522,75 =1048,375 (m3/h) Xác định lưu lượng trung bình giây: Qh Theo công thức: qs = (l/s) 3,6 Khu vực I: qs1 = 525,625 = 146,0 (l/s) k1ch = 1,6 3,6 Khu vực II: qs2 = 522,75 = 145,2 (l/s) k2ch = 1,6 3,6 Lưu lượng trung bình giây toàn Thành phố là: qs = qs1 + qts2 = 146,0+145,2 = 291,2 (l/s) kch = 1,4 Lưu lượng tính toán lưu lượng giây max: qs1 max = qs1 k1ch = 146.1,6 = 233,6 (l/s) qs2 max = qs2 k2ch = 145,2.1,6 = 232,32 (l/s) Lưu lượng trung bình lớn toàn Thành phố là: qsmax = qs.kch = 291,2.1,4= 407,68 (l/s) Kết qủa tính toán cho theo bảng sau: Bảng 1: Lưu lượng nước thải tính toán khu dân cư Khu vực Diện tích (ha) Mật độ (người/ha) I II 365 410 240 180 78840 62730 Tổng 775 - 141570 Q (m /ng.đ) q (l/s) kch qsmax (l/s) 160 200 12615 12546 146 145,2 1,6 1,6 233,6 232,32 - 25161 291,2 1,4 407,68 q0 Số dân (l/ng.ngđ) (người) Xác định lưu lượng tập trung có tiêu chuẩn thải nước: a Bệnh viện Nguyễn Đức Mộc 49MN1 14 Đồ án mạng lưới thoát nước Số giường bệnh nhân lấy theo quy phạm 0,9 %N Số giường bệnh = 0,9 N = 0,9 141570 =1275(giường) 100 100 Thiết kế bệnh viện mà bệnh viện 425 giường - Tiêu chuẩn thải nước: qbv =300 (l/ng.ngđ) - Hệ số không điều hòa giờ: kh = 2,5 - Bệnh viện làm việc 24/24 ngày - Lưu lượng thải trung bình ngày là: Qngày = 425.300 =127,5 (m3/ngđ) 1000 - Lưu lượng thải trung bình : Qh= 127,5 5.31 (m3/h) 24 - Lưu lượng Max : Qhmax= kh Qtbgiờ = 2,5.5,31 = 12,8 (m3/h) - Lưu lượng Max giây : h qsmax = Q max = 3,7 (l/s) 3,6 b Trường học: - Số học sinh lấy theo quy phạm 23%N H = 23 141570 32560 (học sinh) 100 Thiết kế 16 trường học, trường 2035 học sinh - Tiêu chuẩn thải nước: qth = 20 (l/ng.ngđ) - Hệ số không điều hòa kh = 1,8 - Trường học làm việc 12 ngày Do ta tính số liệu trường học sau: - Lưu lượng thải trung bình ngày : Qngày = 20.2035 40,7 (m3/ngày) 1000 - Lưu lượng thải trung bình : Qng Qh= 40,7 3,4 = (m3/h) 12 12 - Lưu lượng Max : Qhmax=kh Qh = 1,8.3,4= 6,1 (m3/h) - Lưu lượng Max giây là: h qsmax = Q max = 6,1 1,7 (l/s) 3,6 3,6 c Nhà tắm công cộng: Nguyễn Đức Mộc 49MN1 15 Đồ án mạng lưới thoát nước Quy mô thải nước: Số người đến nhà tắm công cộng 25% dân số tính toán khu vực đô thị 25 Số người tắm = 100 141570 = 35393(người) Thiết kế 18 vị trí tắm công cộng ,mỗi vị trí 2000 người tắm - Tiêu chuẩn thải nước: q0 = 150 (l/người -lần) - Thời gian dùng nước: 12 (h) - Hệ số điều hòa: kh = 1,0 - Lưu lượng thải trung bình ngày nhà tắm công cộng: Qngày = 150.2000 = 300 (m3/ngđ) 1000 - Lưu lượng thải trung bình giờ: Qh= 300 = 25 (m3/h) 12 - Lưu lượng max : Qmaxh= Qh.kh =25 1= 25 (m3/h) - Lưu lượng thải max giây: Qmãs= 25 = (l/s) 3,6 Bảng 2: Lưu lượng tập trung từ công trình công cộng Công trình thoát nước Qui mô Bệnh viện Bệnh viện Trường học 16 Trường học Nhà tắm 18 Nhà tắm 425 1275 2035 32560 2000 36000 Số làm việc 24 12 12 Tiêu chuẩn thải nước 300 20 150 - Lưu lượng kh 2,5 1,8 TB ngày (m3/ngày) TB (m3h) Max (m3/h) Max giây (l/s) 127,5 382,5 40,7 651,2 300 5400 13,3 382,5 40,7 651,2 300 5400 13,3 39,9 6,1 97,6 25 450 3,7 11,1 1,7 27,2 126 3.Lưu lượng nước thải từ nhà máy xí nghiệp: a, Nước thải sản xuất: Lưu lượng nước thải sản xuất chiếm 25% lưu lượng nước thải khu dân cư xác định theo công thức: Qsx = 25 25161 = 6290 (m3/ng.đ) 100 Nguyễn Đức Mộc 49MN1 16 Đồ án mạng lưới thoát nước Nhà máy làm việc ca, ca Hệ số không điều hoà ca kh =1, Quy mô chế độ thải nước nhà máy cho theo bảng: Phân bố lưu lượng nước thải Nhà máy I II lưu lượng theo ca Nước bị nhiễm bẩn (%) Nước quy ước (%) Ca I (%) Ca II (%) Ca III (%) 50 85 15 40 40 20 50 90 10 50 30 20 Từng nhà máy (%Qsx) Từ số liệu cho tính kết theo bảng : Bảng 3: Lưu lượng nước thải sản xuất thải từ nhà máy Nhà máy Từng nhà máy (m3/ng.đ) Nước bị nhiễm bẩn (m3/ng.đ) Nước quy ước (m3/ng.đ) I 3145 2673 472 II 3145 2830 315 Ca Lưu lượng cần xử lý (m3/ca) Lưu lượng Qh (m3/h) 1069,2 1069,2 534,6 1415 849 566 133,65 133,65 66,83 176.875 106.125 70.75 I II III I II III b, Tổng lượng nước thải sinh hoạt nước tắm công nhân: Tổng số công nhân hai nhà máy chiếm 20% tổng dân số Thành phố N = 20 141570 = 28300 (người) 100 - Số công nhân nhà máy I chiếm 60% : N1 = 60 28300 = 16980 (người) 100 - Số công nhân nhà máy II chiếm 40% : Nguyễn Đức Mộc 49MN1 17 Đồ án mạng lưới thoát nước N2 = 40 28300 = 11320 (người) 100 Theo số liệu cho, ta có bảng xác định lưu lượng nước thải sinh hoạt nước tắm cho công nhân nhà máy sau: Bảng 4: Biên chế công nhân nhà máy, xí nghiệp Số người tắm PX PX nóng PX nguội Số Số % % người người Biên chế công nhân theo ca Trong PX nóng Trong PX nguội % Số người % Số người I 10 1698 90 15282 100 1698 70 10679 40 II 05 566 95 10754 100 566 80 8603 Tên nhà máy Ca I Số % người 50 Ca II Số % người Ca III Số % người 6792 40 6792 20 3396 5660 30 3396 20 2264 Dưới bảng xác định nước thải bẩn sinh hoạt nước tắm cho công nhân Bảng 5: tính toán lưu lượng nước thải sinh hoạt xí nghiệp công nghiệp Nhà máy Số công nhân Ca I II PX % Nước thải sinh hoạt Số lợng q(l/ng.ca) Q (m3/ca) Nước tắm kh % người tắm q0 (l/ng) Q (m3) Nóng 10 679 45 30.56 2.5 100 679 60 40.75 Lạnh 90 6113 25 152.82 3.0 70 4279 40 171.16 Tổng 100 6792 - 183.38 - - 4958 - 211.91 Nóng 10 679 45 30.56 2.5 100 679 60 40.75 Lạnh 90 6113 25 152.82 3.0 70 4279 40 171.16 Tổng 100 6792 - 183.38 - - 4958 - 211.91 Nóng 10 340 45 15.28 2.5 100 340 60 20.38 Lạnh 90 3056 25 76.41 3.0 70 2139 40 85.58 Tổng 100 3396 - 91.69 - - 2479 - 105.96 Nóng 283 45 12.74 2.5 100 283 60 16.98 Lạnh 95 5377 25 134.43 3.0 80 4302 40 172.06 Tổng 100 5660 - 147.16 - - 4585 - 189.04 Nóng 170 45 7.64 2.5 100 170 60 10.19 Lạnh 95 3226 25 80.66 3.0 80 2581 40 103.24 Nguyễn Đức Mộc 49MN1 18 k 1 1 Đồ án mạng lưới thoát nước Tổng 100 3396 - 88.30 - - 2751 - 113.43 Nóng 113 45 5.09 2.5 100 113 60 6.79 Lạnh 95 2151 25 53.77 3.0 80 1721 40 68.83 Tổng 100 2264 - 58.86 - - 1834 - 75.62 Lập bảng tổng hợp lưu lượng nước thải cho toàn Thành phố: Theo bảng thống kê lưu lượng nước thải Thành phố (Bảng 7) ta tính lưu lượng nước thải tính toán qtt xí nghiệp công nghiệp sau: * Lưu lượng thải tập trung từ xí nghiệp I: Xí nghiệp I vào 14 - 15 giờ, lưu lượng nước thải (gồm sản xuất, tắm sinh hoạt) lớn : Qmax= 133,65+22,92+211,91 = 368,48 (m3/h) Lưu lượng tập trung tính toán xí nghiệp I là: qItt= 368,48 = 102 (l/s) 3,6 * Lưu lượng thải tập trung từ xí nghiệp II: Xí nghiệp I vào 14 - 15 giờ, lưu lượng nước thải (gồm sản xuất, tắm sinh hoạt) lớn : Qmax= 106,13+11,04+189,04 = 306,21 (m3/h) Lưu lượng tập trung tính toán xí nghiệp I là: qItt= 306,21 = 85 (l/s) 3,6 Sở dĩ ta chọn lưu lượng tính toán lưu lượng lớn thải nước xí nghiệp sau thiết kế, đương nhiên hệ thống ống đảm bảo thoát thoát nước an toàn Nguyễn Đức Mộc 49MN1 19 Đồ án mạng lưới thoát nước 4.66 1.82 1.69 1.74 1.69 1.69 2.70 3.00 1.69 2.94 5.33 4.85 5.36 6.60 3.91 4.00 5.39 5.59 5.36 5.74 4.57 3.62 5.00 2.00 5.67 6.00 5.65 6.17 7.00 5.57 %Qng.đ Biểu đồ dao động nước thải TP 1.00 0.00 Giờ ngày Nguyễn Đức Mộc 49MN1 20 ... lưu lượng tính toán lưu lượng lớn thải nước xí nghiệp sau thiết kế, đương nhiên hệ thống ống đảm bảo thoát thoát nước an toàn Nguyễn Đức Mộc 49MN1 19 Đồ án mạng lưới thoát nước 4.66 1.82 1.69.. .Đồ án mạng lưới thoát nước đại tương lai Do ta chọn hệ thống thoát nước riêng cho Thành phố Hệ thống có ưu điểm thấy rõ so với hai hệ thống thoát nước kể là: - Giảm vốn... 16 Đồ án mạng lưới thoát nước Nhà máy làm việc ca, ca Hệ số không điều hoà ca kh =1, Quy mô chế độ thải nước nhà máy cho theo bảng: Phân bố lưu lượng nước thải Nhà máy I II lưu lượng theo ca Nước