GIÁO TRÌNH MẠNG LƯỚI THOÁT NƯỚC Chuong 1 MLTN

Add : 100 – 102 Đi n Biên Ph , Q1, TP HCM Tel: (08) 38279706 - Fax: (08) 38279707 www.gree-vn.com CHƯƠNG NHỮNG KHÁI NIỆM CƠ BẢN 1.1 ĐỊNH NGHĨA Hệ thống thoát nước (HTTN) tập hợp gồm công cụ, đường ống công trình thực chức năng: thu, vận chuyển xử lý nước thải trước xả nguồn 1.2 NƯỚC THẢI Tùy theo tính chất nguồn gốc, nước thải phân làm ba loại chính: - Nước thải sinh hoạt; Nước thải sản xuất; Nước mưa nhiễm bẩn Nước thải sau sử dụng vào mục đích sinh hoạt nấu nướng, tắm giặt, từ nhà xí,… có chứa nhiều chất bẩn hữu vi trùng gọi nước thải sinh hoạt Nước thải sản xuất nước thải từ quy trình công nghệ sản xuất, có thành phần tính chất khác tùy thuộc vào loại hình công nghiệp, nguyên liệu sử dụng, công nghệ áp dụng quy trình vận hành,… Nước mưa sau rơi xuống, chảy bề mặt đường phố, quảng trường, khu dân cư xí nghiệp công nghiệp bị nhiễm bẩn, lượng nước mưa ban đầu xem nước thải Nếu đô thị, nước thải sinh hoạt nước thải sản xuất dẫn chung mạng lưới thoát nước, hỗn hợp nước thải gọi nước thải đô thị 1.3 CÁC LOẠI HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC Hệ thống thoát nước tổ hợp công trình, thiết bị giải pháp kỹ thuật để thoát nước thải Căn vào việc vận chuyển nước thải sinh hoạt chung hay riêng ta có loại hệ thống thoát nước sau: - Hệ thống thoát nước chung; Hệ thống thoát nước riêng; Hệ thống thoát nước nửa riêng; Hệ thống hỗn hợp 1-1 TS: Nguy n Trung Vi t TS: Tr n Th M Di u © Copyright 2016 gree-vn.com, All rights reserved Xin ghi rõ ngu n b n phát hành l i thông tin t trang Add : 100 – 102 Đi n Biên Ph , Q1, TP HCM Tel: (08) 38279706 - Fax: (08) 38279707 www.gree-vn.com 1.3.1 Hệ Thống Thoát Nước Chung Hệ thống thoát nước chung hệ thống mà tất loại nước thải (nước thải sinh hoạt, nước thải sản xuất, nước mưa) xả chung vào mạng lưới dẫn đến công trình xử lý (Hình 1.1) Để giảm bớt lượng nước mưa đến trạm bơm công trình xử lý, miệng xả nước mưa (giếng tràn) thường xây dựng đầu đoạn cống góp, cống để dẫn phần lớn lượng nước mưa từ trận mưa to kéo dài đổ nguồn nước cạnh Trạm xử lý Trạm bơm Giếng tràn xả nước mưa Cống góp Cống góp Hình 1.1 Sơ đồ hệ thống thoát nước chung * Ưu Điểm + Đảm bảo tốt mặt vệ sinh toàn nước thải xử lý trước xả nguồn; + Chiều dài mạng lưới giảm 30-40% so với hệ thống riêng rẽ hoàn toàn, chi phí quản lý giảm 15-20% khu xây dựng nhà cao tầng, khu đô thị gần nguồn nước lớn * Nhược Điểm 1-2 TS: Nguy n Trung Vi t TS: Tr n Th M Di u © Copyright 2016 gree-vn.com, All rights reserved Xin ghi rõ ngu n b n phát hành l i thông tin t trang Add : 100 – 102 Đi n Biên Ph , Q1, TP HCM Tel: (08) 38279706 - Fax: (08) 38279707 www.gree-vn.com + Không thích hợp khu nhà thấp tầng phân tán; + Do lượng nước mưa chảy tới trạm bơm, trạm xử lý không điều hòa nên công tác quản lý điều phối trạm bơm trạm xử lý trở nên phức tạp, khó đạt hiệu mong muốn; + Đường kính ống lớn, mùa khô làm việc lãng phí, việc sử dụng vốn đầu tư không hiệu quả; + Vốn xây dựng bỏ lúc lớn Hệ thống thoát nước chung thường sử dụng đô thị xây dựng nhà nhiều tầng: + Bên cạnh có nguồn nước dòng chảy mạnh, cho phép xả nước mưa nước mặt; + Với số lượng bơm hạn chế áp lực bơm thấp; + Có cường độ q20 nhỏ 80 l/s.ha 1.3.2 Hệ Thống Thoát Nước Riêng Hệ thống thoát nước riêng (Hình 1.2) hệ thống có nhiều hai hay nhiều mạng lưới riêng biệt dùng để: + Vận chuyển nước bẩn nhiều (như nước thải sinh hoạt, nước thải sản xuất) xả vào hệ thống xử lý; + Vận chuyển nước bẩn (như nước mưa, nước thải sản xuất nhiễm bẩn) xả thẳng vào nguồn nhận * Ưu Điểm + Chỉ phải bơm vận chuyển lượng nước thải bé kích thước đường ống nhỏ; + Hiệu sử dụng cao; + Vốn xây dựng chia thành đợt (phù hợp với hoàn cảnh nước ta) * Nhược Điểm + Tổng chiều dài lớn (lớn khoảng 30-40%) Nếu nước thải sản xuất có chứa chất độc hại thiết phải dẫn qua hệ thống riêng biệt + Mỗi loại nước thải vận chuyển hệ thống thoát nước riêng biệt gọi hệ thống thoát nước riêng hoàn toàn; + Khi có hệ thống cống ngầm để thoát nước thải sinh hoạt nước thải sản xuất quy ước bẩn, nước mưa nước thải sản xuất quy ước chảy theo máng lộ thiên, gọi hệ thống riêng không hoàn toàn 1-3 TS: Nguy n Trung Vi t TS: Tr n Th M Di u © Copyright 2016 gree-vn.com, All rights reserved Xin ghi rõ ngu n b n phát hành l i thông tin t trang Add : 100 – 102 Đi n Biên Ph , Q1, TP HCM Tel: (08) 38279706 - Fax: (08) 38279707 www.gree-vn.com Trạm xử lý Trạm bơm Hệ thống thoát nước mưa Hệ thống thoát nước thải sinh hoạt Hình 1.2 Sơ đồ hệ thống thoát nước riêng * Ưu Điểm + Có lợi so với hệ thống thoát nước chung mặt xây dựng quản lý; + Giảm vốn đầu tư xây dựng ban đầu; + Chế độ làm việc hệ thống ổn định * Nhược Điểm + Tồn hai hay nhiều mạng lưới thoát nước đô thị; + Kém vệ sinh hệ thống thoát nước chung Hệ thống thoát nước riêng hoàn toàn nên áp dụng cho đo thị lớn xây dựng tiện nghi cho xí nghiệp công nghiệp: + + + + Có khả xả toàn lượng nước mưa vào nguồn nước mặt; Theo điều kiện địa hình phải xây dựng nhiều trạm bơm (> trạm bơm) khu vực; Cường độ mưa q20 > 80 l/s/ha; Cần thiết phải xử lý sinh hóa nước mặt 1-4 TS: Nguy n Trung Vi t TS: Tr n Th M Di u © Copyright 2016 gree-vn.com, All rights reserved Xin ghi rõ ngu n b n phát hành l i thông tin t trang Add : 100 – 102 Đi n Biên Ph , Q1, TP HCM Tel: (08) 38279706 - Fax: (08) 38279707 www.gree-vn.com Hệ thống riêng không hoàn toàn phù hợp với đô thị vùng ngoại ô có mức độ xây dựng tiện nghi giai đoạn đầu xây dựng hệ thống thoát nước 1.3.3 Hệ Thống Thoát Nước Riêng Một Nửa Đây hệ thống có nhiều ưu điểm,khắc phục nhược điểm hệ thống thoát nước riêng chung HTTN riêng nửa gồm hai hệ thống: (1) thoát nước thải sinh hoạt nước thải sản xuất (2) thoát nước mưa Hệ thống thu lượng nước mưa buổi để xử lý trước xả nguồn để thực người ta dùng công trình giếng thu nước mưa hệ thống thoát nước riêng nửa Hệ thống thoát nước nửa riêng phù hợp: + + + + Đối với đô thị có dân số lớn 50.000 người; Khi nguồn nước đô thị có lưu lượng ít, dòng chảy; Đối với nơi có nguồn nước dùng để tắm, thể thao bơi lội; Khi yêu cầu tăng cường bảo vệ nguồn nước khỏi nhiễm bẩn nước thải mang vào 1.3.4 Hệ Thống Thoát Nước Hỗn Hợp Hệ thống thoát nước hỗn hợp kết hợp loại hệ thống kể trên, thường gặp thành phố cải tạo mở rộng Hệ thống thoát nước hỗn hợp sử dụng hợp lý xây dựng cải tạo hệ thống thoát nước thành phố lớn (dân số 100.000 người) có nhiều vùng với mức độ tiện nghi địa hình khác 1.3.5 Lựa Chọn Hệ Thống Thoát Nước Việc lựa chọn hệ thống sơ đồ thoát nước phụ thuộc vào: - Tính chất phục vụ lâu dài ổn định công trình thiết bị hệ thống; - Điều kiện địa phương; - Tính kinh tế, kỹ thuật yêu cầu vệ sinh môi trường 1.4 CÁC BỘ PHẬN CỦA HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC Hệ thống thoát nước gồm phận sau: - Thiết bị thu dẫn bên nhà; Mạng lưới thoát nước bên nhà; Trạm bơm ống dẫn áp lực; Công trình xử lý; Cống miệng xả nước vào nguồn 1-5 TS: Nguy n Trung Vi t TS: Tr n Th M Di u © Copyright 2016 gree-vn.com, All rights reserved Xin ghi rõ ngu n b n phát hành l i thông tin t trang Add : 100 – 102 Đi n Biên Ph , Q1, TP HCM Tel: (08) 38279706 - Fax: (08) 38279707 www.gree-vn.com Thiết bị thu dẫn bên nhà Thiết bị thu dẫn nước nhà bao gồm: - Các thiết bị vệ sinh: hố xí, hố tiểu, chậu tắm, chậu rửa,… - Mạng lưới đường ống: ống nhánh, ống đứng, ống dẫn nước thải mạng lưới nhà - Nước thải từ thiết bị vệ sinh Ống nhánh Ống đứng Mạng lưới cống rãnh nhà Các ống đứng thường đặt dựa theo tường, góc buồng vệ sinh ốp lát che đậy kín đáo hộp gạch, beton gỗ Ống đứng thường đặt cao mái nhà khoảng 0,7 m, phần gọi ống thông Giữa mạng lưới thiết bị vệ sinh lắp đặt khóa thủy lực để ngăn ngừa khí độc xâm thực vào buồng vệ sinh Kiểm tra tẩy rửa ống qua cửa kiểm tra ống tẩy rửa Vị trí giao mạng lưới bên bên nhà cần xây dựng giếng thăm để theo dõi chế độ làm việc mạng lưới bên tẩy rửa cần thiết Mạng lưới thoát nước bên nhà Mạng lưới thoát nước bên nhà hệ thống cống ngầm mương lộ thiên dùng để dẫn nước cách tự chảy tới trạm bơm, trạm xử lý hay sông hồ Tùy theo vị trí, quy mô nhiệm vụ mà mạng lưới thoát nước bên nhà là: - Mạng lưới thoát nước sân nhà (cho nhà); Mạng lưới thoát nước tiểu khu nhận tất nước thải từ nhà tiểu khu vận chuyển mạng lưới phố; Mạng lưới thoát nước xí nghiệp công nghiệp; Mạng lưới thoát nước đường phố (ngoài phố), xây dựng dọc theo đường phố thu nhận nước thải từ mạng lưới nhà, tiểu khu, thường dẫn nước tự chảy Để kiểm tra chế độ làm việc mạng lưới sân nhà hay tiểu khu, giếng thăm xây dựng cuối mạng lưới Đoạn nhánh nối liền từ giếng kiểm tra tới cống thoát phố phố gọi nhánh nối Toàn khu vực chia thành lưu vực thoát nước mà giới hạn đường phân thủy hay tụ thủy Nước thải toàn khu vực tập trung cống góp: thoát nước lưu vực, thoát nước (cho nhiều khu vực), thoát nước phạm vi thành phố (không có cống nhánh) Trạm bơm ống dẫn áp lực 1-6 TS: Nguy n Trung Vi t TS: Tr n Th M Di u © Copyright 2016 gree-vn.com, All rights reserved Xin ghi rõ ngu n b n phát hành l i thông tin t trang Add : 100 – 102 Đi n Biên Ph , Q1, TP HCM Tel: (08) 38279706 - Fax: (08) 38279707 www.gree-vn.com - Dùng vận chuyển nước thải trường hợp tự chảy Trạm bơm phân thành: + Trạm bơm cục phục vụ cho hay vài công trình; + Trạm bơm khu vực phục vụ cho vùng riêng biệt hay vài lưu vực thoát nước; + Trạm bơm dùng để bơm toàn nước thải thành phố lên trạm xử lý xả vào nguồn - Đoạn ống dẫn nước thải từ trạm bơm đến cống tụ chảy hay đến công trình xử lý đường ống áp lực Khi ống ngang qua sông hay gặp chướng ngại phải xuống thấp, đoạn ống làm việc với chế độ có áp nửa áp Công trình xử lý Bao gồm tất công trình dùng để xử lý nước thải xử lý cặn lắng Cống miệng xả nước vào nguồn Dùng để vận chuyển nước thải từ công trình xử lý xả vào nguồn Miệng xả nước thường xây dựng có phận để xáo trộn nước thải với nước nguồn 1.5 SƠ ĐỒ HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC Việc thiết lập sơ đồ thoát nước cho thành phố hay khu dân cư phức tạp khó khăn phụ thuộc vào nhiều yếu tố: - Điều kiện địa hình; Điều kiện địa chất công trình địa chất thủy văn; Mức độ phát triển thành phố tương lai; Vị trí đặt công trình xử lý xả nước thải Tùy theo địa hình, sơ đồ tổng quát thoát nước khu dân cư biểu diễn dạng: - Sơ đồ thẳng góc sử dụng địa hình có độ dốc đổ sông hồ, chủ yếu dùng để thoát nước mưa nước thải sản xuất quy ước sạch, nước xả thẳng vào sông hồ mà không cần xử lý - Sơ đồ giao điều kiện địa hình giống sơ đồ thẳng góc nước thải cần phải xử lý trước xả vào nguồn, nên có cống góp chạy song song với dòng sông để dẫn nước thải lên công trình xử lý - Sơ đồ phân vùng sử dụng trường hợp thành phố chia làm nhiều khu vực riêng biệt hay trường hợp thành phố có địa hình dốc lớn Nước thải vùng thấp bơm trực tiếp đến công trình xử lý hay bơm vào cống góp vùng cao 1-7 TS: Nguy n Trung Vi t TS: Tr n Th M Di u © Copyright 2016 gree-vn.com, All rights reserved Xin ghi rõ ngu n b n phát hành l i thông tin t trang Add : 100 – 102 Đi n Biên Ph , Q1, TP HCM Tel: (08) 38279706 - Fax: (08) 38279707 www.gree-vn.com - Sơ đồ không tập trung sử dụng thành phố lớn thành phố có chênh lệch lớn độ cao, địa hình phức tạp thành phố phát triển theo kiểu hình tròn Sơ đồ có nhiều trạm xử lý độc lập - Trái với sơ đồ không tập trung sơ đồ tập trung, nghĩa toàn nước thải tập trung trạm xử lý chung Quy Hoạch Sơ Đồ Thoát Nước Quy hoạch sơ đồ thoát nước cho hệ thống thoát nước chọn phải xem xét: - Lưu lượng nồng độ loại nước thải giai đoạn xây dựng; - Khả giảm lưu lượng nồng độ nhiễm bẩn nước thải công nghiệp việc áp dụng trình công nghệ hợp lý với việc sử dụng hệ thống cấp thoát nước tuần hoàn hay nối tiếp khu công nghiệp; - Loại trừ hay tận dụng, thu hồi chất quý có chứa nước thải; - Lợi ích việc xử lý chung nước thải sinh hoạt công nghiệp; - Khái quát chất lượng nước điểm sử dụng điểm xả nước thải - Các điều kiện địa phương; - Khả phát triển kinh tế quốc dân Sơ đồ hệ thống lựa chọn sơ đồ hệ thống ổn định theo tiêu vệ sinh, kinh tế theo giá thành xây dựng quản lý tất tổ hợp công trình bao gồm mạng lưới, trạm bơm, công trình xử lý Điều Kiện Thu Nhận Nước Thải Vào Mạng Lưới Thoát Nước - Không xả nước thải sinh hoạt sản xuất vào mạng lưới thoát nước mưa; Nước thải sản xuất phép xả vào mạng lưới hệ thống thoát nước riêng chung đảm bảo không gây tác hại tới vật liệu làm cống công trình xử lý không phá hoại chế độ làm việc chúng, chẳng hạn như: + Không chứa chất ăn mòn; + Không chứa chất dễ làm tắc cống chất khí tạo thành hỗn hợp dễ gây nổ cháy; + Nhiệt độ không vượt 400C; + Không chứa chất làm ảnh hưởng xấu đến trình xử lý sinh học nước thải; + Hỗn hợp nước thải sinh hoạt sản xuất phải đảm bảo giá trị pH = 6,5 – 8,5 - Các loại rác, thức ăn thừa gia đình xả vào mạng lưới thoát nước nghiền nhỏ với kích thước – mm, pha loãng nước với tỷ lệ rác nước 1-8 TS: Nguy n Trung Vi t TS: Tr n Th M Di u © Copyright 2016 gree-vn.com, All rights reserved Xin ghi rõ ngu n b n phát hành l i thông tin t trang  ... vụ mà mạng lưới thoát nước bên nhà là: - Mạng lưới thoát nước sân nhà (cho nhà); Mạng lưới thoát nước tiểu khu nhận tất nước thải từ nhà tiểu khu vận chuyển mạng lưới phố; Mạng lưới thoát nước. .. hợp công trình bao gồm mạng lưới, trạm bơm, công trình xử lý Điều Kiện Thu Nhận Nước Thải Vào Mạng Lưới Thoát Nước - Không xả nước thải sinh hoạt sản xuất vào mạng lưới thoát nước mưa; Nước thải... để theo dõi chế độ làm việc mạng lưới bên tẩy rửa cần thiết Mạng lưới thoát nước bên nhà Mạng lưới thoát nước bên nhà hệ thống cống ngầm mương lộ thiên dùng để dẫn nước cách tự chảy tới trạm bơm,