CẤP NƯỚC - MẠNG LƯỚI ĐƯỜNG ỐNG VÀ CÔNG TRÌNH TIÊU CHUẨN THIẾT KẾ

BỘ XÂY DỰNG TCXDVN 33:2006 CẤP NƯỚC - MẠNG LƯỚI ĐƯỜNG ỐNG VÀ CƠNG TRÌNH TIÊU CHUẨN THIẾT KẾ Water Supply - Distribution System and Facilities Design Standard Hà Nội, 3/2006 Update by: http://congnghemoitruong.vn MỤC LỤC Chỉ dẫn chung Sơ đồ cấp nước vùng Tiêu chuẩn hệ số dùng nước khơng điều hồ, lưu lượng nước chữa cháy áp lực nước tự Nguồn nước Cơng trình thu nước Làm xử lý nước Trạm bơm Ống dẫn, mạng lưới cơng trình mạng Dung tích dự trữ điều hồ 10 Cấp nước tuần hoàn 11 Vùng bảo vệ vệ sinh 12 Trang bị điện, kiểm sốt cơng nghệ tự động hố điều khiển 13 Những yêu cầu giải pháp xây dựng, kết cấu nhà cơng trình 14 Các u cầu bổ sung hệ thống cấp nước điều kiện khí hậu thiên nhiên đặc biệt Các Phụ lục Update by: http://congnghemoitruong.vn CẤP NƯỚC - MẠNG LƯỚI ĐƯỜNG ỐNG VÀ CƠNG TRÌNH TIÊU CHUẨN THIẾT KẾ WATER SUPPLY - DISTRIBUTION SYSTEM AND FACILITIES DESIGN STANDARD CHỈ DẪN CHUNG 1.1 Tiêu chuẩn áp dụng để thiết kế xây dựng cải tạo mở rộng hệ thống cấp nước đô thị, điểm dân cư nông thôn khu công nghiệp Ghi chú: 1- Khi thiết kế hệ thống cấp nước phải tn theo tiêu chuẩn có liên quan khác Nhà nước ban hành 1.2 2- Tiêu chuẩn cấp nước chữa cháy lấy theo TCVN 2622-1995 Khi thiết kế hệ thống cấp nước cho đối tượng cần phải: - Xét vấn đề bảo vệ sử dụng tổng hợp nguồn nước, phối hợp điểm tiêu thụ nước khả phát triển tương lai, đồng thời phải dựa vào sơ đồ cấp nước quy hoạch vùng, sơ đồ quy hoạch chung đồ án thiết kế xây dựng điểm dân cư khu công nghiệp; 1.3 1.4 1.5 1.6 1.7 1.8 1.9 1.10 1.11 - Phối hợp với việc thiết kế hệ thống thoát nước Hệ thống cấp nước chia làm loại, theo bậc tin cậy cấp nước, lấy theo bảng 1.1 Khi lập sơ đồ cấp nước xí nghiệp cơng nghiệp phải cân lượng sử dụng nước bên xí nghiệp Để tiết kiệm nước nguồn tránh nhiễm bẩn nguồn nước, điều kiện kinh tế kỹ thuật cho phép làm lạnh máy móc, thiết bị sản xuất, ngưng tụ nước sản phẩm cơng nghệ nói chung phải áp dụng sơ đồ làm nguội nước không khí nước để tuần hồn lại Khi sử dụng trực tiếp nước nguồn để làm nguội sau lại xả trở lại nguồn phải dựa theo sở kinh tế kỹ thuật thoả thuận quan quản lý bảo vệ nguồn nước Khi thiết kế hệ thống cấp nước cho đối tượng phải chọn cơng nghệ thích hợp kỹ thuật, kinh tế, điều kiện vệ sinh cơng trình, khả sử dụng tiếp cơng trình có, khả áp dụng thiết bị kỹ thuật tiên tiến Hệ thống cấp nước phải đảm bảo cho mạng lưới cơng trình làm việc kinh tế thời kỳ dự tính chế độ dùng nước đặc trưng Phải xét đến khả đưa vào sử dụng đường ống, mạng lưới cơng trình theo đợt xây dựng Đồng thời cần dự kiến khả mở rộng hệ thống cơng trình chủ yếu so với cơng suất tính tốn Khơng phép thiết kế cơng trình dự phòng để làm việc có cố Khi thiết kế hệ thống cấp nước sinh hoạt hệ thống cấp nước sinh hoạt - sản xuất hỗn hợp, phải dự kiến vùng bảo vệ vệ sinh theo quy định Mục 11 Chất lượng nước ăn uống sinh hoạt phải đảm bảo yêu cầu theo tiêu chuẩn, chất lượng Nhà nước quy định Tiêu chuẩn ngành (xem Phụ lục 6) Trong xử lý, vận chuyển dự trữ nước ăn uống phải sử dụng hoá chất, vật liệu, thiết bị, không gây ảnh hưởng xấu đến chất lượng nước Chất lượng nước dùng cho công nghiệp việc sử dụng hoá chất để xử lý nươc phải phù hợp với yêu cầu công nghiệp phải xét đến ảnh hưởng chất lượng nước sản phẩm Những phương án giải pháp lỹ thuật chủ yếu áp dụng để thiết kế hệ thống cấp nước phải dựa sở so sánh tiêu kinh tế kỹ thuật bao gồm: - Giá thành đầu tư xây dựng; Update by: http://congnghemoitruong.vn - Chi phí quản lý hàng năm; - Chi phí xây dựng cho 1m3 nước tính theo cơng suất ngày trung bình chung cho hệ thống cho trạm xử lý; - Chi phí điện năng, hố chất cho 1m3 nước; - Giá thành xử lý giá thành sản phẩm 1m3 nước Ghi chú: Các tiêu phải xét toàn riêng đợt xây dựng thời gian hoạt động hệ thống Phương án tối ưu phải có giá trị chi phí quy đổi theo thời gian giá trị nhỏ nhất, có xét đến chi phí xây dựng vùng bảo vệ vệ sinh Ghi chú: Khi xác định vốn đầu tư để so sánh phương án phải xét giá trị thực tế thiết bị, vật tư nhập ngoại sản xuất nước 1.12 Bảng 1.1 Đặc điểm hộ dùng nước Bậc tin cậy hệ thống cấp nước Hệ thống cấp nước sinh hoạt điểm dân cư 50.000 người đối tượng dùng nước khác phép giảm lưu lượng nước cấp khơng q 30% lưu lượng nước tính tốn ngày ngừng cấp nước khơng q 10 phút Hệ thống cấp nước sinh hoạt điểm dân cư đến 50.000 người đối tượng dùng nước khác phép giảm lưu lượng nước cấp không 30% lưu lượng 10 ngày ngừng cấp nước Hệ thống cấp nước sinh hoạt điểm dân cư đến 5000 người đối tượng dùng nước khác phép giảm lưu lượng cấp nước không 30% 15 ngày ngừng cấp nước ngày I II III Ghi chú: - Những sở sản xuất có hệ thống cấp nước tuần hồn xếp vào bậc II - Các hộ dùng nước đặc biệt quan có thẩm quyền xét duyệt khơng áp dụng bậc tin cậy nói 2.1 2.2 2.3 SƠ ĐỒ CẤP NƯỚC VÙNG Phải lập sơ đồ cấp nước vùng để xác định khả hợp lý kinh tế việc sử dụng nguồn nước để cấp cho đối tượng có yêu cầu khác chế độ dùng nước, khối lượng chất lượng nước để chọn phương án cấp, thoát nước bền vững theo mục tiêu phát triển vùng Lập sơ đồ cấp nước vùng theo hướng dẫn Phụ lục Tiêu chuẩn dùng nước tổng hợp tính theo đầu người gồm nước cấp cho: Ăn uống sinh hoạt; Công nghiệp; Cơng trình cơng cộng; Tưới cây, rửa đường; Thất thốt;… lấy theo bảng 2.1 (Chi tiết cho loại nhu cầu dùng nước lấy theo bảng 3.1-Mục 3) Update by: http://congnghemoitruong.vn Bảng 2.1 Đối tượng dùng nước Thành phố lớn, thành phố du lịch, nghỉ mát, khu công nghiệp lớn Tiêu chuẩn cấp nước tính theo đầu người (ngày trung bình năm) l/người.ngày 300 - 400 Thành phố, thị xã vừa nhỏ, khu công nghiệp nhỏ 200 - 270 Thị trấn, trung tâm công - nông nghiệp, công ngư nghiệp, điểm dân cư nông thôn 80 - 150 Nông thôn 40 - 60 Ghi chú: Cho phép thay đổi tiêu chuẩn dùng nước sinh hoạt điểm dân cư 10  20% tuỳ theo điều kiện khí hậu, mức độ tiện nghi điều kiện địa phương khác 2.4 Tiêu chuẩn dùng nước cho nhu cầu sản xuất công nghiệp phải xác định sở tài liệu thiết kế có, so sánh với điều kiện sản xuất tượng tự Khi số liệu cụ thể, lấy trung bình: - 2.5 2.6 2.7 2.8 2.9 Đối với công nghiệp sản xuất rượu bia, sữa, đồ hộp, chế biến thực phẩm, giấy, dệt: 45 m3/ha/ngày - Đối với ngành công nghiệp khác: 22 m3/ha/ngày Khi cân nhu cầu cấp nước vùng phải ưu tiên xác định nguồn nước có vùng, sau xác định nội dung hiệu kinh tế kỹ thuật biện pháp bổ sung lưu lượng từ vùng lân cận, khả cấp nước hồ lớn điều hồ dòng chảy Khi sử dụng tổng hợp nguồn nước cho nhiều hộ tiêu thụ có bậc tin cậy khác việc cân đối nhu cầu cấp nước phải tiến hành với toàn bậc tin cậy tính tốn cho tất hộ tiêu thụ, riêng hộ tiêu thụ có bậc tin cậy thấp cho phép kiểm tra riêng Khi sử dụng nguồn nước mặt mà không cần điều hồ dòng chảy để cân đối, cơng trình cấp nước phải tính tốn theo tuyến lưu lượng nhỏ Trường hợp phải lập bảng cân đối cơng trình nước theo lưu lượng trung bình tháng ứng với tần suất tính tốn nguồn nước Trường hợp nhu cầu dùng nước vượt lưu lượng nguồn nước mặt cần nghiên cứu điều hồ dòng chảy hồ chứa Có thể điều hồ dòng chảy biện pháp sau đây: - Xây dựng hồ chứa điều chỉnh theo mùa nhu cầu lấy nước nhỏ lưu lượng năm kiệt ứng với tần suất tính toán kể lưu lượng nước hồ chứa Xây dựng hồ chứa điều chỉnh dòng chảy nhiều năm nhu cầu lấy nước hàng năm vượt lưu lượng nước năm kiệt ứng vơí tần suất tính tốn bé lưu lượng dòng chảy trung bình nhiều năm Khi sử dụng tổng hợp nguồn nước ngầm nước mặt phải lập bảng cân đối sử dụng nguồn nước theo mùa để xét việc sử dụng nguồn nước mặt theo điều khoản Còn nguồn nước ngầm cần bổ sung lưu lượng phải áp dựng theo Mục Lưu lượng sử dụng bổ sung cho loại nguồn nước phải xác định tổng hợp sở kinh tế kỹ thuật - 2.10 TIÊU CHUẨN VÀ HỆ SỐ DÙNG NƯỚC KHƠNG ĐIỀU HỒ, LƯU Update by: http://congnghemoitruong.vn 3.1 LƯỢNG NƯỚC CHỮA CHÁY VÀ ÁP LỰC NƯỚC TỰ DO Công suất hệ thống cấp nước sinh hoạt chữa cháy đô thị điểm dân cư tuỳ theo điều kiện địa phương phải tính tốn để đảm bảo cấp nước theo thời gian qui hoạch ngắn hạn 10 năm dài hạn 20 năm phải thoả mãn yêu cầu sau: - Nhu cầu dùng nước cho ăn uống sinh hoạt khu vực xây dựng nhà cơng trình cơng cộng; - Tưới rửa đường phố, quảng trường, xanh, nước cấp cho vòi phun; - Tưới vườn ươm; - Cấp nước ăn uống, sinh hoạt sở sản xuất công nông nghiệp; - Cấp nước sản xuất cho sở sản xuất dùng nước đòi hỏi chất lượng nước sinh hoạt, xây dựng hệ thống cấp nước riêng khơng hợp lý kinh tế; - Cấp nước chữa cháy; - Cấp nước cho yêu cầu riêng trạm xử lý nước; Cấp nước cho nhu cầu khác, có việc sục rửa mạng lưới đường ống cấp, thoát nước lượng nước thất q trình phân phối dùng nước Tiêu chuẩn dùng nước cho ăn uống sinh hoạt nhu cầu khác tính theo đầu người điểm dân cư lấy theo bảng 3.1 Lưu lượng ngày tính tốn (trung bình năm) cho hệ thống cấp nước tập trung xác định theo công thức: q1N1f1 + q2N2f2+…  qiNifi Q ngày.tb (m3/ngày) = - + D = +D (3-1) 1000 1000 - 3.2 3.3 Trong đó: - qi: Tiêu chuẩn cấp nước sinh hoạt lấy theo bảng 3.1 - Ni: Số dân tính tốn ứng với tiêu chuẩn cấp nước qi - fi: Tỷ lệ dân cấp nước lấy theo bảng 3.1 - D: Lượng nước tưới cây, rửa đường, dịch vụ đô thị, khu cơng nghiệp, thất thốt, nước cho thân nhà máy xử lý nước tính theo bảng 3.1 lượng nước dự phòng Lượng nước dự phòng cho phát triển công nghiệp, dân cư lượng nước khác chưa tính cho phép lấy thêm 5-10% tổng lưu lượng nước cho ăn uống sinh hoạt điểm dân cư; Khi có lý xác đáng phép lấy thêm khơng q 15% Lưu lượng nước tính tốn ngày dùng nước nhiều ngày (m3/ngày) tính theo cơng thức: Qngày.max = Kngày.max x Qngày.tb Qngày.min = Kngày.min x Qngày.tb (3-2) Hệ số dùng nước khơng điều hồ ngày kể đến cách tổ chức đời sống xã hội, chế độ làm việc sở sản xuất, mức độ tiện nghi, thay đổi nhu cầu dùng nước theo mùa cần lấy sau: Kngày max = 1,2  1,4 Kngày = 0,7  0,9 Đối với thành phố có qui mơ lớn, nằm vùng có điều kiện khí hậu khơ nóng quanh năm (như: Thành phố Hồ Chí Minh, Đồng Nai, Vũng Tàu,…), áp dụng mức: Kngày max = 1,1  1,2 Update by: http://congnghemoitruong.vn Kngày = 0,8  0,9 Lưu lượng tính tốn q m3/h, phải xác định theo công thức: Qngày.max qgiờ max = Kgiờ.max 24 Qngày.min qgiờ = Kgiờ.min (3-3) 24 Hệ sống dùng nước khơng điều hồ K xác định theo biểu thức: Kgiờ max = max x bmax Kgiờ = min x bmin (3-4) A: Hệ số kể đến mức độ tiện nghi cơng trình, chế độ làm việc sở sản xuất điều kiện địa phương khác sau: max = 1,2 1,5 amin = 0,4  0,6 b: Hệ số kể đến số dân khu dân cư lấy theo bảng 3.2 Bảng 3.1 Số Đối tượng dùng nước thành phần cấp nước TT I Đô thị loại đặc biệt, đô thị loại I, khu du lịch, nghỉ mát II III a) Nước sinh hoạt: - Tiêu chuẩn cấp nước (l/người.ngày): + Nội đô + Ngoại vi - Tỷ lệ dân số cấp nước (%): + Nội đô + Ngoại vi b) Nước phục vụ cơng cộng (tưới cây, rửa đường, cứu hoả,…); Tính theo % (a) c) Nước cho công nghiệp dịch vụ thị; Tính theo % (a) d) Nước khu công nghiệp (lấy theo điều 2.4-Mục 2) e) Nước thất thốt; Tính theo % (a+b+c+d) f) Nước cho yêu cầu riêng nhà máy xử lý nước; Tính theo % (a+b+c+d+e) Đô thị loại II, đô thị loại III a) Nước sinh hoạt: - Tiêu chuẩn cấp nước (l/người.ngày): + Nội đô + Ngoại vi - Tỷ lệ dân số cấp nước (%): + Nội đô + Ngoại vi b) Nước phục vụ công cộng (tưới cây, rửa đường, cứu hoả,…); Tính theo % (a) c) Nước cho công nghiệp dịch vụ đô thị; Tính theo % (a) d) Nước khu cơng nghiệp (lấy theo điều 2.4-Mục 2) e) Nước thất thốt; Tính theo % (a+b+c+d) f) Nước cho yêu cầu riêng nhà máy xử lý nước; Tính theo % (a+b+c+d+e) Đô thị loại IV, đô thị loại V; Điểm dân cư nông thôn a) Nước sinh hoạt: - Tiêu chuẩn cấp nước (l/người.ngày): - Tỷ lệ dân số cấp nước (%): Update by: http://congnghemoitruong.vn Giai đoạn 2010 2020 165 120 85 80 10 200 150 99 95 10 10 10 22 45 < 25 10 22 45 < 20 58 120 80 85 75 10 150 100 99 90 10 10 10 22 45 < 25 10 22 45 < 20 78 60 75 100 90 b) Nước dịch vụ; Tính theo % (a) c) Nước thất thốt; Tính theo % (a+b) d) Nước cho yêu cầu riêng nhà máy xử lý nước; Tính theo % (a+b+c) 10 < 20 10 10 < 15 10 Bảng 3.2 Số dân (1000 người) 0,1 0,15 0,20 0,30 0,50 0,75 bmax 4,5 4,0 3,5 3,0 2,5 2,2 2,0 1,8 bmin 0,01 0,01 0,02 0,03 0,05 0,07 0,10 0,15 Số dân (1000 người) bmax 10 20 50 100 300  1000 1,6 1,4 1,3 1,2 1,15 1,1 1,05 1,0 bmin 0,20 0,25 0,40 0,50 0,60 0,70 0,85 1,0 Ghi chú: Hệ số bmax dùng để xác định áp lực máy bơm chiều cao đài để đảm bảo áp lực cần thiết mạng dùng nước lớn Hệ số bmin dùng để xác định áp lực dư mạng dùng nước Khi xác định lưu lượng để tính tốn cơng trình mạng lưới, kể mạng lưới bên khu nhà ở, hệ số b phải lấy theo số dân phục vụ, hệ thống cấp nước phân vùng phải tính tốn theo số dân vùng 3.4 3.5 Việc phân phối nước theo ngày hệ thống cấp nước tập trung lấy theo biểu đồ dùng nước tổng hợp đô thị Biểu đồ lập sở biểu đồ dùng nước đối tượng tham khảo biểu đồ thực tế khu dân cư tương tự Tiêu chuẩn nước tưới, rửa khu dân cư khu công nghiệp tuỳ theo loại mặt đường, cách rửa, loại điều kiện địa phương khác cần lấy theo bảng 3.3 Bảng 3.3 Mục đích dùng nước Đơn vị tính Rửa giới, mặt đường quảng trường hoàn thiện Tưới giới, mặt đường quảng trường hoàn thiện Tưới thủ cơng (bằng ống mềm) vỉa hè mặt đường hồn thiện Tưới xanh đô thị Tưới thảm cỏ bồn hoa Tưới vườn ươm loại lần rửa Tiêu chuẩn cho lần tưới (l/m2) 1,21,5 lần tưới 0,50,4 lần tưới 0,40,5 lần tưới ngày 34 46 1015 Ghi chú: Update by: http://congnghemoitruong.vn Khi thiếu số liệu quy hoạch (đường đi, xanh, vườn ươm) lưu lượng nước để tưới tính theo dân số lấy khơng q 8-12% tiêu chuẩn cấp nước sinh hoạt tuỳ theo điều kiện khí hậu, khả nguồn nước, mức độ hồn thiện khu dân cư điều kiện tự nhiên khác Trong khu cơng nghiệp có mạng lưới cấp nước sản xuất nước tưới đường, tưới phép lấy từ mạng lưới này, chất lượng nước phù hợp với yêu cầu vệ sinh kỹ thuật trồng trọt 3.6 3.7 Số lần tưới từ đến lần xác định theo điều kiện địa phương Tiêu chuẩn nước cho nhu cầu sinh hoạt sở sản xuất công nghiệp phải lấy theo bảng 3.4 Bảng 3.4 Tiêu chuẩn dùng nước sinh hoạt sở sản xuất cơng nghiệp tính cho người ca (l/người/ca) Hệ số khơng điều hồ Phân xưởng toả nhiệt 20 Kcalo/m3 45 2,5 Các phân xưởng khác 25 Loại phân xưởng 3.8 Lưu lượng nhóm vòi tắm hương sen sở sản xuất công nghiệp cần lấy 300l/h Thời gian dùng vòi tắm hương sen kéo dài 45 phút sau hết ca Số vòi tắm hương sen tính theo số công nhân ca đông theo đặc điểm vệ sinh trình sản xuất theo bảng 3.5 Bảng 3.5 Đặc điểm vệ sinh trình sản xuất Số người sử dụng tính cho nhóm hương sen a) Không làm bẩn quần áo tay chân 30 b) Làm bẩn quần áo tay chân 14 c) Có dùng nước 10 d) Thải nhiều bụi hay chất bẩn độc Ghi chú: Tiêu chuẩn nước cho chăn nuôi gia súc, gia cầm lấy theo tiêu chuẩn Bộ nông nghiệp 3.9 3.10 Lưu lượng nước cho nhu cầu sản xuất sở sản xuất công nghiệp phải xác định dựa yêu cầu cơng nghệ Khi cần xác định lưu lượng tính tốn tập trung nhà nhà cơng cộng đứng riêng biệt tiêu chuẩn dùng nước lấy theo tiêu chuẩn thiết kế cấp nước nhà LƯU LƯỢNG NƯỚC CHỮA CHÁY 3.11 Phải thiết kế hệ thống cấp nước chữa cháy khu dân cư, sở sản xuất công nông nghiệp kết hợp với hệ thống cấp nước sinh hoạt cấp nước sản xuất Khi thiết kế cấp nước chữa cháy cần theo tiêu chuẩn phòng cháy chữa cháy (TCVN-2622:1995) Update by: http://congnghemoitruong.vn ÁP LỰC NƯỚC TỰ DO 3.12 3.13 Áp lực tự nhỏ mạng lưới cấp nước sinh hoạt khu dân cư, điểm lấy nước vào nhà, tính từ mặt đất khơng nhỏ 10 m Ghi chú: Đối với nhà cao tầng biệt lập nhà nhóm nhà đặt điểm cao cho phép đặt thiết bị tăng áp cục Áp lực tự mạng lưới bên hệ thống cấp nước sinh hoạt hộ tiêu thụ không nên 40 m Ghi chú: Trường hợp đặc biệt lấy đến 60 m Khi áp lực mạng lưới lớn áp lực cho phép nhà biệt lập khu biệt lập phép đặt thiết bị điều hoà áp lực phải phân vùng hệ thống cấp nước 3.14 3.15 4.1 4.2 4.3 Hệ thống cấp nước chữa cháy phải dùng áp lực thấp Chỉ xây dựng hệ thống cấp nước chữa cháy áp lực cao có đầy đủ sở kinh tế kỹ thuật Trong hệ thống cấp nươc chữa cháy áp lực cao, máy bơm chữa cháy cố định phải có thiết bị bảo đảm mở máy không chậm phút sau nhận tín hiệu có cháy Áp lực tự mạng lưới cấp nước chữa cháy áp lực thấp khơng nhỏ 10 m tính từ mặt đất chiều dài ống vòi rồng dẫn nước chữa cháy không 150 m Ghi chú: Ở trại chăn nuôi áp lực tự để chữa cháy cần tính với điều kiện vòi rồng điểm cao trại chăn nuôi tầng NGUỒN NƯỚC Chọn nguồn nước phải theo tài liệu kiểm nghiệm dựa tiêu lựa chọn nguồn nước mặt, nước ngầm phục vụ hệ thống cấp nước sinh hoạt TCXD-2331999; Tài liệu khảo sát khí tượng thuỷ văn, địa chất thuỷ văn; Khả bảo vệ nguồn nước tài liệu khác Khối lượng cơng tác thăm dò, điều tra cần xác định tuỳ theo đặc điểm, mức độ tài liệu có khu vực; Tuỳ theo lưu lượng chất lượng nước cần lấy; Loại hộ dùng nước giai đoạn thiết kế Trong hệ thống cấp nước phép sử dụng nhiều nguồn nước có đặc điểm thuỷ văn địa chất thuỷ văn khác Độ đảm bảo lưu lượng trung bình tháng trung bình ngày nguồn nước mặt phải lấy theo bảng 4.1, tuỳ theo bậc tin cậy Bảng 4.1 Bậc tin cậy cấp nước Độ đảm bảo lưu lượng tháng ngày nguồn nước mặt (%) I 95 II 90 III 85 Ghi chú: Bậc tin cậy cấp nước lấy theo điều 1.3 4.4 4.5 Việc đánh giá khả sử dụng nguồn nước vào mục đích cấp nước việc chọn khu vực để xây dựng hồ chứa cần thực theo dẫn Phụ lục Chọn nguồn nước phải theo quy định quan quy hoạch quản lý Update by: http://congnghemoitruong.vn 10 WA  D a q.T K Trong đó: Da - Liều lượng axit Silic hoạt tính bằng, g/m3 q- Lưu lượng nước xử lý, m3/h T - Thời gian cần thiết để sản xuất axit Silic hoạt tính, (khơng bé 4h) K - Nồng độ dung dịch axit Silic hoạt tính sau pha lỗng nước, g/m3 Thùng để hoạt hố phải kín có ống thơng gió Dùng khơng khí nén với cường độ 3-5 l/cm2 để chuẩn bị dung dich khuấy trộn dung dịch Máy bơm li tâm tuần hoàn chuyển dung dịch thuỷ tinh lỏng vào Ejector Clorator ứng với lưu lượng cho phải tạo áp lực không thấp 4-5 kg/cm2 (40-50 mét cột nước) Đường ống dẫn phụ tùng để vận chuyển dung dịch axit Silic hoạt tính Clo hố phải làm vật liệu chống rỉ Số lượng thiết bị để hoạt hoá thuỷ tinh lỏng Clo đặt trạm khơng (1 dự trữ) Cần phải có dự kiến đặt thùng tiêu thụ trung gian để chuyển thuỷ tinh lỏng vào thiết bị Nhà để đặt Clorator thiết bị định lượng axit Silic hoạt tính phải thiết kế theo yêu cầu đề Clorator Update by: http://congnghemoitruong.vn 144 PHỤ LỤC CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC ĐỂ CHỐNG RỈ CHO ỐNG Chống rỉ cho ống cách luôn giữ cho màng bảo vệ Canxi Cacbonat (hoặc lớp tráng xi măng) bề mặt phía thành ống khơng bị phá huỷ q trình vận chuyển nước Để loại trừ tác nhân xâm thực CO2 phá huỷ lớp bảo vệ, cần cho thêm hoá chất kiềm vào nước để giữ cho số ổn định nước I = pHo – pHs ln ln có giá trị dương nhẹ Tuy nhiên, liều lượng hoá chất kiềm cho vào nước không lớn đến mức làm cho giá trị pH nước sau xử lý để cấp cho sinh hoạt lớn 8,5 Hoá chất kiềm liều lượng hoá chất kiềm cho vào để ổn định nước tính tốn theo Mục Chống rỉ cho ống gang ống thép ống dẫn nước cấp cho sản xuất dùng phương pháp Phốt phát hố Khi liều lượng Hexameta Phosphat Natri hay Tripoli Phostphat Natri phải lấy 15-25 mg/l (tính theo sản phẩm thị trường) Khi đưa đoạn ống vào quản lý cần phải ngâm đầy ống dung dịch Hexameta Phosphat Natri hay Tripoli Phosphat Natri nồng độ 200-250mg/l thời gian 2-3 ngày đêm Chuẩn bị dung dịch Hexameta Phosphat hay Tripoli Phosphat Natri để xử lý ổn định nước cần tiến hành thùng có bảo vệ chống rỉ Nồng độ dung dịch cơng tác từ 0,5-3% tính theo sản phẩm kỹ thuật Thời gian hồ tan thùng có cánh khuấy khí hay dùng khí nén 4h nhiệt độ nước 20C 2h nhiệt độ nước 30C Update by: http://congnghemoitruong.vn 145 PHỤ LỤC SẢN XUẤT CÁT ĐEN ĐỂ LÀM CHẤT XÚC TÁC KHI KHỬ SẮT Để tăng cường hiệu khử Sắt nước, dùng chất xúc tác cát đen Cát đen cát thạch anh phủ lớp màng Mangan Ôxit bề mặt Tạo lớp màng Mangan Ôxit lên bề mặt hạt cát cách: Đầu tiên nhúng cát khuấy chúng dung dịch Mangan Clorua MnCl2, sau khuấy chúng lơ lửng dung dịch Kali Permanganat KMnO4 nồng độ 1% Qui trình sản xuất: Cát sàng tuyển rửa đưa vào thùng khuấy trộn với dung dịch lượng cho thể tích cát chiếm 25% thể tích thùng Cát khuấy thùng trộn chứa dung dịch MnCl2 nồng độ 15% thời gian từ 1-2 phút Sau tháo dung dịch MnCl2 khỏi thùng khuấy chứa vào thùng dự trữ Tiếp đổ dung dịch KMnO4 nồng độ 1% vào thùng khuấy trộn Cát khuấy trộn với dung dịch thời gian giờ, sau bỏ dung dịch ngâm cát lần dung dịch MnCl2 15% khuấy phút, lại lần cho dung dịch KMnO4 1% vào để khuấy cát Tuỳ thuộc vào chiều dày lớp màng Mangan Ôxit muốn có bề mặt hạt cát mà lập lại quy trình từ 1-5 lần, màng thường tạo mặt cát sau lần ngâm tẩm Trong điều kiện sản xuất, thực việc cấy màng Mangan Ôxit lên mặt hạt cát bể lọc Việc khuấy trộn cát với dung dịch KMnO4 1% thực bơm rửa Ống hút máy bơm nối tạm thời với thùng đựng dung dịch KMnO4 Dung dịch bơm qua bể lọc cát lại chảy thùng Dùng cách để thời kỳ cần thiết hoàn nguyên lớp màng MnO2 mặt cát bể lọc tiếp xúc sau quảng thời gian làm việc khả xúc tác Update by: http://congnghemoitruong.vn 146 PHỤ LỤC 10 CÁC PHƯƠNG PHÁP KHỬ MANGAN Phải khử Mangan (Mn) nước cấp cho nhu cầu sinh hoạt ăn uống hàm lượng Mn nước nguồn lớn 0,2 mg/l Việc chọn phương pháp khử Mn các thông số tính tốn liều lượng hố chất phải tiến hành sở kết qủa nghiên cứu thực nghiệm tìm dây chuyền cơng nghệ, thực trực tiếp nguồn nước Khử Mn nước mặt tiến hành đồng thời với trình làm khử mầu Phần tính tốn cơng trình tn theo dẫn Mục Phần cấu tạo công trình phải phù hợp cho hai trình làm khử mầu khử Mn Khử Mn nước ngầm: Trường hợp nguồn nước chứa Mn Fe, phải so sánh hiệu kinh tế phương án khử Fe Mn đồng thời với phương án khử Fe xong khử Mn Nếu việc khử Fe bắt buộc phải dùng hoá chất (Sắt nằm dạng keo có hàm lượng lớn) việc khử Fe Mn tiến hành đồng thời Ghi chú: Q trình ơxy hố Mn (II) thành Mn(III) Mn(IV) Ơxy khơng khí hồ tan nước xảy chậm Khi pH < 8, không dùng hố chất việc oxy hố Mn2+ thực tế không xảy xẩy chậm Khi pH > 8,0, q trình ơxy hố Mn(II) thành Mn(IV) Ơxy khơng khí xảy nhanh Dây chuyền khử Mn dùng phối hợp bể lọc biện pháp dùng hố chất để ơxy hố Mn Có thể dùng biện pháp sau để khử Mn: a) Làm thoáng lọc qua Piroluzit, cát đen b) Lọc nước cát thạch anh sau dùng hố chất Clo, Clodiơxyt, Ơzơn KMnO4 để oxy hố Mn c) Dùng Vơi, Xút Sôđa, kết hợp dùng phèn lắng lọc d) Lọc qua bể Cationit Dây chuyền (a) thực pH nước sau q trình làm thống đạt giá trị  8,5 Khi pH < 7, có chất xúc tác, q trình ơxy hố Mn(II) Ơxy khơng khí khơng xảy Trong trường hợp phải kiềm hoá để nâng pH nước Dây chuyền (b) cần lưu ý: Thời gian để chuyển hoá Mn(II) thành Mn(III) Mn(IV) dùng Clođioxyt Ơzơn pH = 6,5-7 10-15 phút Khi dùng Clo (cũng pH vậy) cần 60-90 phút Dây chuyền (c): Dùng nguồn nước có yêu cầu làm mềm Vôi Sôđa kết hợp với trình khử Sắt đồng thời Bản chất tượng nâng pH lên 9-9,5, trình ơxy hố Mn(II) Ơxy khơng khí diễn nhanh chóng nước tạo bơng cặn Mn(OH)3 Mn(OH)4, lại đóng vai trò xúc tác q trình ơxy hố Mn(II) Update by: http://congnghemoitruong.vn 147 Dây chuyền (d): Bản chất phương pháp trình hấp phụ, trao đổi, tự xúc tác ion Mn2+ xẩy bề mặt lớp vật liệu lọc có phủ màng hấp phụ - tự xúc tác Mangan Diôxyt Hydrat MnOx.yH2O Loại vật liệu lọc điều chế nhân tạo tự nhiên bể lọc Quá trình khử Mn theo phương pháp phải tách khỏi trình khử Fe bể lọc hai lớp hai đợt tuỳ thuộc vào tổng lượng Fe + Mn có nước cơng suất cơng trình Bể lọc hai lớp nên dùng tổng hàm lượng Fe + Mn nước ngầm tính theo cơng thức 5Mn + 2Fe2+  5mg/l công suất Q< 100m3/h Trong trường hợp Fe tồn dạng keo có hàm lượng lớn, tách q trình khử Fe bể lắng bể lọc làm nhiệm vụ khử Mn phần nhỏ Fe lại sau bể lắng Khử Mn phương pháp áp dung nguồn nước có 6.5 < pH < 7,5 Nước trạng thái cân CaCO3 Chu kỳ lọc bể lọc Măng gan nên lấy khoảng ngày < t < 14 ngày Dây chuyền (e) dùng thực tế sản xuất Cấu tạo bể lọc để khử Mn chọn giống bể lọc dùng để làm trong, khử màu để khử sắt Liều lượng hoá chất tính tốn để khử Mn sau: a Liều lượng Clo, n tính mg/l - Khi nước khơng có NH4+ n = 1,3 [Mn2+] - Khi nước có NH4+ x = 1,3 [Mn 2+] + (5-10)[NH4+] Chú ý: Nếu nước có chất hữu phải tính tới tiêu phí Clo để oxy hố chúng b- Liều lượn Clođioxy (mg/l) c = 1,35 [Mn2+] c- Liều lượng Ơzơn (mg/l) o = 1,45 [Mn2] d- Liều lượng KMnO4 (mg/l) k = 2,06 [Mn2+] e- Liều lượng Vôi Xút, Sôđa đưa vào nước: Đủ để nồng độ pH nước nguồn lên trị số 9-9,5 Khi khử Mn dùng Clo, mà độ pH nước nguồn  bể lắng phải có thời gian lưu nước khơng 60 10 Khi khử Mn KMnO4 dung dịch KMnO4 pha nồng độ 3% Việc hoà trộn bảo quản dung dịch thùng thép không rỉ, nhựa Khuấy trộn dung dịch khí nén thiết bị khí Hồ tan KMnO4 nước nóng nhiệt độ 50-60C Thời gian khuấy 2-3h Lưu lượng KMnO4 tính theo cơng thức: Update by: http://congnghemoitruong.vn 148 q Q.D C.3600 Trong đó: q - Lưu lượng dung dịch KMnO4, l/s Q - Lưu lượng trạm xử lý, m3/h D - Liều lượng KMnO4 g/m3 C - Nồng độ dung dịch KMnO4, g/l Điểm đưa dung dịch KMnO4 vào nước phải đảm bảo cho q trình chuyển hố màu hồng sang màu vàng gạch kết thúc bể lắng hay bể lắng Nếu khơng có bể lắng qúa trình phải kết thúc trước dẫn nước vào bể lọc Trong trường hợp có dùng phèn đưa dung dịch KMnO4 vào trước đưa phèn vào nước Update by: http://congnghemoitruong.vn 149 PHỤ LỤC 11 KHỬ SUNPHUA HYĐRO TRONG NƯỚC Để khử Sunphua Hyđro (H2S) Hyđrơ Sulfide (HS-) dùng phương pháp sau: Clo hố, làm thống Clo hố, axít hố, làm thoáng, keo tụ lọc Clo hoá để khử Sunphua Hyđro nước phải tiến hành sau: a Liều lượng: 2,1mg Clo cho mg Sunphua Hyđro nước Khi xác định tổng lượng Clo để xử lý phải tính tốn đến lượng u cầu thêm Clo để ơxy hố hợp chất khác có nước Khi thiếu số liệu này, liều lượng Clo bổ sung mức cần thiết để ơxy hố Sunphua Hyđro lấy 2-3 mg/l Khi làm nước theo phương pháp tạo thành chất lơ lửng (lưu huỳnh) số lượng (tính theo chất khơ) hàm lượng Sunphua Hyđro chứa nước nguồn Khi cần khử lưu huỳnh nước phải dự kiến xử lý nước keo tụ lọc Liều lượng chất keo tụ xác định thực nghiệm b) Liều lượng Clo 8,4mg cho mg/l Sunphua Hyđro nước Trong trường hợp xảy q trình ơxy hố Sunphua Hyđro thành Sulfit không tạo chất lơ lửng (lưu huỳnh) Để giảm lượng Clo, nước có pH nhỏ 7,2, trước Clo hoá phải làm thoáng dàn làm thống tiếp xúc tháp đứng (khử khí) Khi cần thiết kế dàn làm thoáng hở phải lấy thông số sau: Tải trọng 15 m3/m2.h, dàn làm thống có đổ than cốc, xỉ…, độ lớn 30-50mm, chiều dãy lớp 300-400mm; khoảng cách lớp 600mm Khi hàm lượng Sunphua Hyđro nước đến 5mg/l phải có lớp; hàm lượng Sunphua Hyđro đến 10 mg/l phải có lớp Phòng đặt dàn làm thống phải trang bị quạt gió có bội số trao đổi thể tích 12 lần Phải thiết kế tháp thử khí độ cừng Cacbonat nhỏ mgdl/l, vật liệu tiếp xúc dùng vòng sành 25x25x3mm gỗ xốp Khi độ cứng Cabonat lớn mgdl/l dùng gỗ xốp Tải trọng tháp khử có vật liệu tiếp xúc vòng sành lấy 40 m3/m2.h; chiều cao lớp vòng sành m hàm lượng Sunphua Hyđro 10 mg/l, m hàm lượn Sunphua Hyđro đến 20 mg/l Lưu lượng khơng khí 20 m3 cho m3 nước Tải trọng tháp khử khí có gỗ xếp lấy 30 m3/m2.h Chiều cao lớp gỗ phải cao chiều cao lớp vòng sành 1m Lượng khơng khí lấy 15 m3 cho m3 nước Bằng cách làm thoáng giảm 20-30% lượng Sulphua Hyđro nước việc tiết kiệm Clo thoả đáng Khi khử Sunphua Hyđro nước theo phương pháp axit hố, làm thống phải dự kiến trình tự xử lý sau: - Axit hoá axit Sulfuric axit Clohyđric đến pH=5,5 Update by: http://congnghemoitruong.vn 150 - Làm thống tháp khử khí - Clo hố để ơxy hố Sunphua Hyđro lại sau làm thoáng - Xử lý keo tụ lọc để khử lưu huỳnh dạng keo sinh q trình làm thống Clo hố Liều lượng axit (mg/l) để giảm pH xuống 5,5 phải xác định theo cơng thức: 100 DK = K.e c Trong đó: - K: Độ kiềm nước nguồn mgdl/l - e: Trọng lượng đương lượng axit - c: Hàm lượng axit Sulfuric, axit Clohyđric axit kỹ thuật % Liều lượng Clo để oxy hố Sunphua Hyđro lại nước sau làm thoáng lấy 45mg/l Nước làm theo phương pháp axit hoá, làm thoáng, làm phải xử lý ổn định kiềm hố để khử tính ăn mòn Update by: http://congnghemoitruong.vn 151 PHỤ LỤC 12 KHỬ AXIT SILÝC HOÀ TAN TRONG NƯỚC Khử hợp chất axit Silýc nước thực phương pháp sau: a) Để giảm hàm lượng SiO32- đến 3-5 mg/l keo tụ phèn Sắt phèn Nhôm b) Khi độ kiềm nước mgdl/l, để giảm hàm lượng SiO32- đến 1-1,5 mg/l xử lý Magenit kiềm Quá trình xử lý phải thực nhiệt độ nước 35C c) Để giảm hàm lượng SiO32- xuống 0,1-0,3 mg/l lọc nước qua chất hấp phụ Magie Ôxid theo sơ đồ bậc có làm nóng nước đảm bảo nước khỏi bể lọc có nhiệt độ khơng nhỏ 40C Ghi chú: Thiết kế khử Silic đồng thời với khử muối phải theo điều ghi Mục Khi khử Silic nước keo tụ; liều lượng FeSO4, FeCl3 Al2(SO4)3 phải lấy 15 mg cho mg SiO32- pha thêm Vôi với liều lượng đủ để để nâng pH sau pha lên 7,8 đến 8,3 Liều lượng vơi tính tốn D (mg/l) (tính theo CaO) xác định theo cơng thức:  CO Dp     ep  Dv = 28  22 Trong đó: Dp - Liều lượng phèn tính theo sản phẩm khơ (mg/l) CO2 - Hàm lượng axit Cacbonic có nước nguồn (mg/l) ep - Đương lượng gam phèn (mg/mgdl) Tốc độ dòng nước lên vùng lắng bể lắng phải lấy 0,9-1 mm/s với chiều cao lớp cặn lơ lửng không nhỏ 0,3 m Lượng nước thu ngăn tách cặn 10-25% Khi cần giảm chất lơ lửng nước xuống 15 mg/l phải lọc nước Khi khử Silic nước, liều lượng Magiê Ôxid Dolomit nung chảy Do (mg/l) phải xác định theo công thức: 100 Do = (SiO32-)12 - 1,7 (Mg2+) C MgO Trong đó: SiO32-: Nồng độ axit Silic nước nguồn (mg/l) Mg2+: Hàm lượng Magiê nước nguồn (mg/l) CMgO: Hàm lượng MgO Magenit kiềm Đolơmit nung chảy (%) Liều lượng Vơi tính theo CaO, Dv(mg/l) độ kiềm nước lớn 2mgdl/l xác định theo công thức: Update by: http://congnghemoitruong.vn 152 CO D C MG  D P  CK    0,5  o CaO 12 ep 100 Dv = 28 22 Trong đó: CO2 - Hàm lượng CO2 tự nước nguồn (mg/l) CK - Độ cứng Carbonat nước nguồn (mgdl/l) DP - Trọng lượng phèn Fe FeSO4 (mg/l) ep - Đương lượng gam phèn (mg/mgdl CCaO - Hàm lượng CaO Magenit kiềm Đơlơmit nung (%) Để tính tốn bể lắng phải lấy số liệu sau: Tốc độ dòng nước lên vùng lắng bảng 0,7-0,8 mm/s Lượng nước thu ngăn tách cặn 30-40% Chiều cao lớp cặn lơ lủng 5,5-4,2m Chiều cao vùng lắng 22,3m Khi khử Silic cách lọc qua chất hấp phụ Magie Ôxid, chất hất phụ cần phải chất vào bể lọc thành lớp cao 3,4-4m với cỡ hạt 0,5-1,5mm Nước trước đưa vào bể lọc hấp phụ, phải khử hết Bicarbonat axit Carbonic tự Nước phải đun nóng để đảm bảo nhiệt độ nước sau lọc không thấp 40C Tốc độ lọc lấy nhỏ 10m/s Phải thiết kế hệ thống xới để xới định kỳ chất hấp thụ bể lọc dòng nước từ lên với cường độ 3-4 l/s.m2 Chất hấp phụ Magiê Ôxid khơng hồn ngun Lượng chứa Silic chất hấp phụ lấy 10% trọng lượng Trọng lượng thể tích đổ thành đống từ 0,75-0,85g/cm3 Update by: http://congnghemoitruong.vn 153 PHỤ LỤC 13 KHỬ ƠXY HỒ TAN TRONG NƯỚC Khử Ơxy hồ tan nước khơng cần đun nóng nước sau: - Phun nước chân không ứng với điểm sôi nước nhiệt độ cho - Liên kết Ơxy hồ tan với chất khử Natri Sulfit Việc liên kết Ơxy hồ tan với chất khử phải thực bể trộn áp lực kín, tính với thời gian nước lưu lại phút Để tăng cường q trình khử Ơxy trước cho vào nước chất khử, cần pha chất xúc tác muối Đồng (1mg/lCu) Côban (0,001mg/l Co) dạng dung dịch 0,01% Nếu muốn khử mg Ôxy phải đưa vào nước 8,5mg Natri Sulfit Hoá chất đưa vào nước dạng dung dịch 3-5% Tháp khử khí Ơxy dùng chân khơng phải tính với tải trọng nước 50 m3/h.m2 Vật liệu tiếp xúc dùng vòng sành 25x25x5mm Thể tích vòng sành để giảm nồng độ Ơxy hồ tan nước lấy theo bảng PL 13.1 Áp lực tháp khử khí lấy theo bảng PL 13.2 Bảng PL 13.1 Hàm lượng oxy nguồn, mg/l Thể tích vòng sành (m3) tính cho công suất 1m3 /h nhiệt độ nước khác 5C 10C 13C 20C 30C 0,068 0,053 0,045 0,04 0,032 10 0,074 0,059 0,050 0,045 0,035 12 0,080 0,058 0,058 0,05 0,045 Bảng PL 13.2 Nhiệt độ nước C Áp lực tháp khử khí kg/cm2 Update by: http://congnghemoitruong.vn 15 20 30 40 0,028 0,053 0,055 0,09 154 PHỤ LỤC 14 TÍNH TỐN THUỶ LỰC ĐƯỜNG ỐNG CẤP NƯỚC A TINH THEO TIÊU CHUẨN CỦA LIÊN BANG NGA Tổn thất áp lực đường ống hệ thống truyền dẫn phân phối nước gây trở kháng thuỷ lực ống, mối nối phụ tùng ống Tổn thất áp lực đơn vị chiều dài đường ống (được gọi độ dốc thuỷ lực) i có tính trở kháng mối nối xác định theo công thức: I = (ở/d) x (v2/2g) = (A1/2g) x [(Ao + C/v)m /dm+1 ] x v2 Trong đó: – Hệ số trở kháng thuỷ lực, xác định theo công thức: = A1(A0 + B0d/Re)m /dm = A1(A0 + C/v)m /dm d - Đường kính ống, m v – Vận tốc nước chảy trung bình ống, m/s g – Gia tốc trường, m/s2 Re = vd/ớ - Trị số Renon; B0 = CRe/vd - Hệ số nhớt động học chất lỏng, m2/s Giá trị số mũ m hệ số A0, A1 C ống thép, ống gang, ống BTCT, ống nhựa ống thuỷ tinh lấy theo bảng PL 14.1 Khi nước không xử lý ổn định khơng có lớp bảo vệ bên hữu hiệu, trở kháng thuỷ lực ống thép gang tăng nhanh Trong trường hợp đó, cơng thức xác định tổn thất áp lực ống thép ống gang sử dụng để tính tốn kiểm tra trường hợp cần phân tích điều kiện làm việc hệ thống cấp nước giai đoạn đầu khai thác Ống thép ống gang thông thường sử dụng có lớp bảo vệ bên xi măng polime hay xi măng cát Trong trường hợp khơng có lớp bảo vệ nước khơng xử lý ổn định, cần bổ sung thêm hệ số (không lớn 2) vào giá trị Ao, C theo bảng PL 14.1 K theo bảng PL 14.2 Giá trị hệ số phải số liệu gia tăng tổn thất ống làm việc điều kiện tương tự Bảng PL 14.1 Số TT Loại ống m A0 1000A1 Ống thép khơng có lớp bảo vệ bên có lớp phủ bitum Ống gang khơng có lớp bảo vệ bên có lớp phủ bitum Ống thép ống V1,2 m/s bảo vệ bên có lớp phủ bitum 0,226 0,284 0,30 0,30 Update by: http://congnghemoitruong.vn 15.9 1000 x (A1/2g) 0,810 C 0,684 14.4 0,734 2,360 1 17,9 21,0 0,912 1,070 0,867 155 Ống BTCT nén rung 0,19 15,74 0,802 3,51 Ống BTCT quay li tâm 0,19 13,85 0,706 3,51 0,19 11,0 0,561 3,51 0,19 13,85 0,706 3,51 Ống thép ống gang có lớp bảo vệ bên nhựa hay ximăng polime, phủ phương pháp quay li tâm Ống thép ống gang có lớp bảo vệ bên ximăng cát, phủ phương pháp quay li tâm Ống nhựa 0,226 13,44 0,685 Ống thuỷ tinh 0,226 14,61 0,745 Ghi chú: Trị số C đưa với = 1,3x106 m2/s Những giá trị tương ứng với công nghệ chế tạo đại Nếu giá trị bảo hành Ao, A1, C nhà sản xuất khác với gía trị bảng PL 14.1, chúng phải catalog tiêu chí kỹ thuật sản xuất ống Trở kháng thuỷ lực mối nối cần xác định theo sổ tay, trở kháng thuỷ lực phụ tùng theo hồ sơ nhà sản xuất Khi không đủ số liệu mối nối phụ tùng lắp đặt đường ống, tổn thất áp lực cục cho phép lấy 10-20% so với tổn thất theo chiều dài đoạn ống Khi tính tốn kinh tế kỹ thuật thực tính tốn thuỷ lực mạng lưới truyền dẫn phân phối nước máy tính điện tử, tổn thất áp lực đường ống xác định theo công thức: H = i x l = K x qn / dp x l, (m) Trong đó: q - Lưu lượng tính tốn, l/s d - Đường kính bên tính tốn ống, m i - Độ dốc thuỷ lực l - Chiều dài đoạn ống Trị số hệ số K hệ số mũ n, p lấy theo bảng PL 14.2 Bảng PL 14.2 Số TT Loại ống Ống thép khơng có lớp bảo vệ bên có lớp phủ bitum Ống gang khơng có lớp bảo vệ bên có lớp phủ bitum Ống thép gang cũ khơng có lớp bảo vệ bên có lớp phủ bitum Ống BTCT nén rung Ống BTCT quay li tâm Update by: http://congnghemoitruong.vn 1000 K 1,790 p 5,1 n 1,9 1,790 5,1 1,9 1,735 5,3 1,688 4,89 1,85 1,486 4,89 1,85 156 1,180 4,89 1,85 1,486 4,89 1,85 Ống thép ống gang có lớp bảo vệ bên nhựa hay ximăng polime, phủ phương pháp quay li tâm Ống thép ống gang có lớp bảo vệ bên ximăng cát, phủ phương pháp quay li tâm Ống nhựa 1,052 4,774 1,774 Ống thuỷ tinh 1,144 4,774 1,774 Ngồi tính toán thuỷ lực đơn giản cho đoạn ống độc lập dùng bảng tính thuỷ lực biểu đồ lập sẵn, tuỳ thuộc vào kích cỡ vật liệu ống thông số khác B TÍNH THEO CƠNG THỨC CỦA MỸ VÀ CÁC NƯỚC EU Từ 10 năm trở lại đây, số lượng lớn công thức lý thuyết số công thức thực nghiệm tính tốn tổn thất áp lực Mỹ nước thuộc Cộng đồng phát triển kinh tế châu Âu (EU) sử dụng Hầu hết cơng thức đánh giá có từ chung nguồn gốc từ cơng thức Colebrook, có ưu điểm logic áp dụng cho tất loại chất lỏng, nhiên có nhược điểm dạng tốn học tương đối phức tạp Vì nay, số công thức thực nghiệm sử dụng 1) Phương trình Darcy - Weisbach J V 2 gD 2) Phương trình Manning V  12 R J n Trong đó: J  6,35( n  V ) D 4 Giá trị trung bình hệ số n cho vật liệu ống khác nhau: - PVC-HDPE: 0,009 - 0,013 - Ống gang có tráng xi măng bên trong: 0,01 -0,013 - Ống gang lòng bên thơ nháp: 0,015 - Ống bê tông: 0,012 - 0,015 - Ống thép đúc: 0,012 3) Công thức Hazen - William Đây công thức thông dụng nhất, đặc biệt Mỹ Nhật Bản Tổn thất áp lực hàm hệ số C, thay đổi theo đường kính ống tình trạng bề mặt bên ống V J  6,824( )1,852 D 1,167 C Giá trị trung bình hệ số C cho vật liệu ống khác nhau: - PVC; HDPE: 140-150 Update by: http://congnghemoitruong.vn 157 - Ống gang có tráng xi măng bên trong: 135-150 Ống gang lòng bên thơ nháp: 80-120 Ống bê tông: 0,012 - 0,015 Ống bê tông, ống thép đúc: 130-150 Công thức áp dụng cho tất chất lỏng khí, nơi có điều kiện chảy rối (Re > 2400) nhiên không áp dụng cho ống dẫn chun tải khí có chiều dài lớn 4) Công thức Colebrook  K 2,51   2 log10   *     3,71 * D Re Trong đó: J  V 2 gD Ký hiệu tất tham số công thức nêu trên: Ký hiệu J  D V g k Re  R S P n C Diễn giải Tổn thất theo chiều dài (m/m) Hệ số tổn thất Đường kính (m) Vận tốc trung bình mặt cắt nghiên cứu (m/s) Gia tốc trọng trường (m/s2) Hệ số nhám tương đương công thức Colebrook (m) Trị số Reynold Độ nhớt động học (m2/s) Bán kính thuỷ lực (m) Tiết diện ướt ống (m2) Chu vi ướt ống (m) Hệ số nhám công thức Manning Hệ số tổn thất công thức HazenWilliam Update by: http://congnghemoitruong.vn Thứ ngun Khơng có thứ ngun Khơng có thứ ngun Đơn vị chiều dài Đơn vị chiều dài/thời gian Đơn vị chiều dài/(thời gian)2 Đơn vị chiều dài Khơng có thứ nguyên (đơn vị chiều dài)2/thời gian Đơn vị chiều dài (đơn vị chiều dài)2 Đơn vị chiều dài Không có thứ ngun Khơng có thứ ngun 158