Giá trị qsmax dùng để tính toán mạng lưới thoát nước và là lưu lượng tập trung khi: + Nước thải sinh hoạt của xí nghiệp được vận chuyển riêng và nước thải sản xuất riêng; + Lưu lượng này[r]
(1)CÔNG TY MÔI TRƯỜNG TAÀM NHÌN XANH GREE GREEN EYE ENVIRONMENT Tel: (08)5150181 Fax: (08)8114594 www.gree-vn.com CHÖÔNG NHỮNG VẤN ĐỀ CƠ BẢN VỀ THIẾT KẾ HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC 2.1 QUY HOẠCH MẶT BẰNG VAØ TÌNH HÌNH XÂY DỰNG Nắm đồ quy hoạch đó thể rõ ràng dân cư và công nghiệp, đồ này các cấp có thẩm quyền duyệt Trên đồ phải thể rõ biên giới, sở rõ ràng để tính diện tích, mật độ dân, tốc độ phát triển tương lai dân cư và công nghiệp, biết các khu phục vụ công cộng, thể rõ đường xá giao thông Am hiểu các tài liệu khí tượng, nhiệt độ, độ ẩm, lượng mưa trung bình năm, nắm các tài liệu địa chất thủy văn, cao trình (chú ý sông để xả nước phạm vi thiết kế, lưu lượng nước sông mùa kiệt và mùa mưa, tốc độ và chiều sâu dòng sông, chính xác đến 95%, hàm lượng chất lơ lửng, nồng độ oxy hòa tan, khoảng cách từ điểm xả đến nơi dùng nước) Tỷ lệ đồ quy hoạch 1:5000 - 1:10000, các mức cách m, địa hình phẳng, cách 0,5-0,25 m Ngoài còn có đồ phát triển tương lai thành phố với tỷ lệ 1:25000 để định vị trí trạm xử lý nước thải Thực tế xây dựng cho thấy đa số thành phố lớn phát triển từ thành phố nhỏ, thành phố phải nói rõ trạng thành phố cũ, nói rõ các đường ống: cáp điện ngầm, đường ống cấp khí, cấp nước, đặc biệt hệ thống ống nước cũ phải có vẽ mặt và mặt caét doïc 2.2 THỜI HẠN TÍNH TOÁN VAØ TRÌNH TỰ XÂY DỰNG HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC 2.2.1 Thời Hạn Tính Toán Định nghĩa: Thời hạn tính toán là thời hạn dùng để tính toán hệ thống thoát nước thành phố khu công nghiệp phát triển tới mức độ mở rộng hoàn toàn mà HTTN không phải cải tạo, thường lấy từ 20-30ê năm Hệ thống thoát nước là công trình ngầm, vốn đầu tư cây dựng lớn, việc cải tạo gặp nhiều khó khăn và tốn kém kinh phí, không còn ảnh hưởng đến công trình trên mặt đất nên khoâng deã daøng caûi taïo 5-10 naêm 2.2.2 Trình Tự Xây Dựng Trình tự xây dựng hệ thống thoát nước thường qua giai đoạn: TS: Nguyeãn Trung Vieät TS: Traàn Thò Myõ Dieäu © Copyright 2006 gree-vn.com, All rights reserved Xin ghi rõ nguồn bạn phát hành lại thông tin từ trang này 2-1 (2) CÔNG TY MÔI TRƯỜNG TAÀM NHÌN XANH GREE GREEN EYE ENVIRONMENT Tel: (08)5150181 Fax: (08)8114594 www.gree-vn.com - Xây dựng đường ống góp chính, trạm bơm chính và ohần mạng lưới thoát nước thải sinh hoạt cho khu đông dân khu công cộng, song song người ta xây dựng trạm xử lý các công trình xử lý hoặc, các cống rãnh xả nước nguồn - Xây dựng các ống góp lưu vực, xây dựng mạng lưới ọ đường phố, xây dựng các trạm bơm khu vực có, đặt thêm máy bơm vào trạm bơm chính, và xâydựng công trình xử lý sinh học trạm xử lý nước thải - Xây dựng nốt phần còn lại và hoàn chỉnh hệ thống thoát nước Đối với xí nghiệp công nghiệp việc xây dựng đường ống thoát nước chia làm hai đợt: - Xây dựng và đưa nhà máy vào sản xuất; - Mở rộng đến công suất thiết kế 2.3 DÂN SỐ TÍNH TOÁN Dân số tính toán là số dân sử dụng hệ thống thoát nước cuối thời gian dự tính quy hoạch (thường lấy 15-25 năm) xác định lập đồ án quy hoạch chung đô thị Thời kỳ hoạt động HTTN ký hiệu là N Ngoài ra, số người sống ngoại thành, không có hệ thống thoát nước và vào làm việc nội thành tính riêng và hưởng tiêu chuẩn làm việc ngày quan 2.3.1 Phöông Phaùp Dân số tính toán là hàm số mật độ dân số (n): N = f(n) Mật độ dân số n phụ thuộc vào: - Ñieàu kieän trang thieát bò thaønh phoá; - Tập quán sinh hoạt; - Điều kiện sử dụng đất Mật độ dân số khu tập thể thường cao, cao hẳn các khu khác nhiều, chế độ thải nước khu này phức tạp: phụ thuộc vào thời gian biểu, chế độ làm ca Dân số tính toán: N = Σni x Fi Trong đó: - ni - Fi : mật độ dân số khu vực thứ i cuối thời hạn tính toán : diện tích khu vực tương ứng TS: Nguyeãn Trung Vieät TS: Traàn Thò Myõ Dieäu © Copyright 2006 gree-vn.com, All rights reserved Xin ghi rõ nguồn bạn phát hành lại thông tin từ trang này 2-2 (3) CÔNG TY MÔI TRƯỜNG TAÀM NHÌN XANH GREE GREEN EYE ENVIRONMENT Tel: (08)5150181 Fax: (08)8114594 www.gree-vn.com Neáu dieän tích cuûa thaønh phoá coù dieän tích coâng trình coâng coäng (nhaø haùt, coâng vieân,…), ta phaûi theâm heä soá hieäu chænh β N = β Σni x FI β là tỷ số diện tích nhà và diện tích khu phố (β = 0,8-0,9) Đối với các khu công nghiệp, nhà máy, quan, trường học ta phải tính số ngày đó theo ca, hay chế độ hành chính, để có sở tính toán chính xác lượng nước thải 2.3.2 Phöông Phaùp Giả sử tốc độ tăng dân số là số k: dP = k dy P : daân soá (Population) y : naêm (Year) Pt t0 Pt t −t ∫ dP = ∫ kdy Pt0 – Pt = kt • Aùp dụng phương pháp bình phương cực tiểu 2.3.3 Phöông Phaùp Giả sử tốc độ dân số tỷ lệ thuận với dân số dP = kP dy Pt ∫ Pt dP = P t0 ∫ kdy t0 − t lnPt = lnPt0 – kt • Áp dụng phương pháp bình phương cực tiểu 2.3.4 Phöông Phaùp Giả sử tốc độ tăng dân số tỷ lệ thuận với dân số và độ giảm dân số TS: Nguyeãn Trung Vieät TS: Traàn Thò Myõ Dieäu © Copyright 2006 gree-vn.com, All rights reserved Xin ghi rõ nguồn bạn phát hành lại thông tin từ trang này 2-3 (4) CÔNG TY MÔI TRƯỜNG TAÀM NHÌN XANH Tel: (08)5150181 Fax: (08)8114594 www.gree-vn.com GREE GREEN EYE ENVIRONMENT PS : Daân soá baõo hoøa dP = kP ( P S − P ) dy • Áp dụng phương pháp bình phương cực tiểu 2.4 TIÊU CHUẨN THẢI NƯỚC 2.4.1 Tiêu Chuẩn Thải Nước Thải Sinh Hoạt Định nghĩa: Tiêu chuẩn thải nước thải sinh hoạt là lượng nước thải tính trung bình cho ngày đêm, thường ký hiệu là q0 (l/ng.ngđ) Tiêu chuẩn thải nước thải q0 bao gồm: - Lượng nước thải sinh hoạt người chính gia đình mình; - Tiêu chuẩn thải nước nơi công cộng; - Tiêu chuẩn thải nước nơi làm việc q0 phuï thuoäc vaøo caùc yeáu toá sau ñaây: - Mức sống; - Ñieàu kieän khí haäu; - Phong tuïc taäp quaùn; - Mức độ trang bị vệ sinh nhà Khi thiết kế hệ thống thoát nước cho thành phố thì tiêu chuẩn thải nước lấy tiêu chuẩn cấp nước (thực tế là gần đúng vì 70% lương nước cấp chảy vào hệ thống thoát nước) Bảng 2.1 Tiêu chuẩn thải nước khu dân cư Mức độ trang bị vệ sinh nhaø Các nhà có hệ thống thoát nước nhà, có dụng cụ veä sinh nhöng khoâng coù thieát bò taém Nhö treân, nhöng coù thieát bò taém Nhö treân, nhöng coù caáp nước nóng cục Tiêu chuẩn thải nước q0 (l/ng.ngđ) Trung bình Trong ngày có lượng nước cực đại 80-100 90-120 110-140 120-180 140-180 180-200 TS: Nguyeãn Trung Vieät TS: Traàn Thò Myõ Dieäu © Copyright 2006 gree-vn.com, All rights reserved Xin ghi rõ nguồn bạn phát hành lại thông tin từ trang này 2-4 (5) CÔNG TY MÔI TRƯỜNG TAÀM NHÌN XANH GREE GREEN EYE ENVIRONMENT Tel: (08)5150181 Fax: (08)8114594 www.gree-vn.com Tiêu chuẩn trên áp dụng cho dân sống thành phố có hệ thống thoát nước Ở ngoại thaønh chæ coù 25 l/ng.ngñ Cũng với tiêu chuẩn trên tính cho 20-30 năm, người ta phải nhân với hệ số 1,15-1,2 2.4.2 Tiêu Chuẩn Thảu Nước Thải Sản Xuất Tiêu chuẩn thải nước công nhân các xí nghiệp công nghiệp Đối với công nhân các xí nghiệp công nghiệp, ngoài hưởng tiêu chuẩn thải nước chung còn hưởng tiêu chuẩn thải nước nơi làm việc nước tắm giặt,… Tùy thuộc vào tính chất ngành sản xuất mà tiêu chuẩn thải nước quy định sau: - Nước thải sinh hoạt + Trong phân xưởng nguội : 25 L/ng.ca; + Trong phân xưởng nóng : 45 L/ng.ca; + Trong ngaønh saûn xuaát sinh buïi, caùc ngaønh yeâu caàu veä sinh moãi ca, coâng nhaân coøn coù tieâu chuaån taém - Nước tắm + Phân xưởng nguội + Phân xưởng nóng : 40 L/ng.laàn; : 60 L/ng.laàn Số công nhân tắm ca tùy thuộc vào ngành sản xuất lấy theo "tiêu chuẩn veä sinh coâng nghieäp" Ví duï: - Coâng nhaân coâng nghieäp hoùa chaát: 40%; - Công nhân công nghiệp thực phẩm: 70% Tiêu chuển nước thải sản xuất Định nghĩa: Tiêu chuẩn nước thải sản xuất là lượng nước thải tính trung bình đơn vị sản phẩm cổ máy hay ca làm việc Đơn vị: m3/tấn sản phẩm, m3/cổ máy TS: Nguyeãn Trung Vieät TS: Traàn Thò Myõ Dieäu © Copyright 2006 gree-vn.com, All rights reserved Xin ghi rõ nguồn bạn phát hành lại thông tin từ trang này 2-5 (6) CÔNG TY MÔI TRƯỜNG TAÀM NHÌN XANH GREE GREEN EYE ENVIRONMENT Tel: (08)5150181 Fax: (08)8114594 www.gree-vn.com Tiêu chuẩn thải nước các ngành công nghiệp khác ngành có dây chuyền công nghệ sản xuất khác Tiêu chuẩn thải nước thải sản xuất moät soá ngaønh coâng nghieäp nhö sau: - Saûn xuaát kính: 0,5 m3/taán saûn phaåm; - Saûn xuaát gang: 25-50 m3/taán saûn phaåm; - Saûn xuaát vaûi boùng: 600 m3/taán saûn phaåm; - Saûn xuaát tô nuoâi taèm: 1200 m3/taán saûn phaåm Khi thieát keá cho nhaø maùy naøo phaûi tham khaûo yù kieán cuûa caùc chuyeân gia coâng ngheä cuûa nhaø máy đó ngành công nghiệp đó 2.5 HEÄ SOÁ KHOÂNG ÑIEÀU HOØA Cũng việc dùng nước, việc thải nước các khác ngày thất thường: sáng khác trưa, làm việc khác nghỉ, hay việc thải nước các ngày tháng, mùa khác Tóm lại, chế độ thải nước là chế độ không điều hòa 2.5.1 Heä Soá Khoâng Ñieàu Hoøa Ngaøy Hệ số không điều hòa ngày là tỷ số ngày có lượng nước thải nhiều với ngày có lượng nước thải trung bình năm Ký hiệu là Kng K ng ng Qmax = ng QTB Kng laø heä soá phuï thuoäc vaøo thieát bò veä sinh nhaø vaø ñieàu kieän khí haäu 2.5.2 Hệ Số Không Điều Hòa Giờ Hệ số không điều hòa là tỷ số lưu lượng thải nước lớn với lưu lượng thải nước trung bình ngày thải nước nhiều năm Ký hiệu: Kh Kh = h Qmax h QTB Kh phụ thuộc vào giấc sinh hoạt nhân dân vùng đó, phản ánh mức độ phát triển công nghiệp nước đó 2.5.3 Heä Soá Khoâng Ñieàu Hoøa Chung Heä soá khoâng ñieàu hoøa chung laø tích soá cuûa heä soá khoâng ñieàu hoøa ngaøy vaø heä soá khoâng ñieàu hòa Kch = Kng Kh TS: Nguyeãn Trung Vieät TS: Traàn Thò Myõ Dieäu © Copyright 2006 gree-vn.com, All rights reserved Xin ghi rõ nguồn bạn phát hành lại thông tin từ trang này 2-6 (7) CÔNG TY MÔI TRƯỜNG TAÀM NHÌN XANH Tel: (08)5150181 Fax: (08)8114594 www.gree-vn.com GREE GREEN EYE ENVIRONMENT Theo thống kê, Kch phụ thuộc vào lưu lượng trung bình giấy qTBs Bảng 2.2 Mối liên hệ qTBs và Kch qTBs (l/s) Kch 15 3,00 2,50 30 2,00 50 1,80 100 1,60 200 1,40 300 1,35 500 1,25 800 1,20 1250 1,15 Chuù yù - Chế độ thải nước từ các nhà công cộng trường học, bệnh viện, nhà tắm công cộng thường lấy Kng = Kh phụ thuộc vào làm việc, trường học: Kh = 1,8, bệnh viện: Kh = 2,5 - Nhà máy, xí nghiệp có chế độ thoát nước phụ thuộc vào dây chuyền công nghệ sản xuất, đó, sản xuất ổn định năm, Kng = Nếu không ổn định, lấy Kng = 1,5 - 2,2 - Khi xây dựng thành phố hoàn toàn thì việc xác định Kch cho thành phố phải dựa vào kết điều tra từ các thành phố đã có sẵn 2.6 XÁC ĐỊNH LƯU LƯỢNG TÍNH TOÁN 2.6.1 Ñònh Nghóa Lưu lượng tính toán (Qtt) là lưu lượng nước thải mà các công trình hệ thống thoát nước phải vận chuyển và xử lý thời hạn tính toán Từ định nghĩa ta thấy, Qtt là lưu lượng lớn thời hạn tính toán Qtt chia làm lưu lượng trung bình và lưu lượng lớn dùng để tính toán cho các công trình khác Ví dụ: - Khi thiết kế mạng lưới thoát nước Ỉ Qmax Khi thiết kế trạm bơm nước thải Ỉ Qmax và Qmin Khi thieát keá caùc coâng trình laøm saïch cô hoïc Æ Qmax Khi thieát keá caùc coâng trình laøm saïch sinh hoïc Æ Qtb 2.6.2 Xác Định Lưu Lượng Tính Toán Nước Thải Sinh Hoạt Từ Khu Dân Cư Cách Dựa trên N và q0 (dân số tính toán và tiêu chuẩn thải nước) ng qTB = h qTB = N q0 1000 ng qTB 24 (m3/ngñ) (m3/h) TS: Nguyeãn Trung Vieät TS: Traàn Thò Myõ Dieäu © Copyright 2006 gree-vn.com, All rights reserved Xin ghi rõ nguồn bạn phát hành lại thông tin từ trang này 2-7 (8) CÔNG TY MÔI TRƯỜNG TAÀM NHÌN XANH GREE GREEN EYE ENVIRONMENT s qTB = h qTB 3,60 Tel: (08)5150181 Fax: (08)8114594 www.gree-vn.com (l/s) Sau có qTBs tra Bảng 2.2, ta có Kch, từ đó tính lưu lượng lớn nhất: Qmaxs = qTBs Kch (l/s) Các công thức trên dùng để tính toán các công trình mạng lưới thoát nước phục vụ cho thành phố, ví dụ: đường ống thoát nước, trạm bơm, trạm xử lý nước thải Khi xác định lưu lượng cho đoạn ống phải dựa vào lưu lượng trung bình xả từ dieän tích maø oáng phuïc vuï Cách Dựa vào lưu lượng thoát nước riêng, là lưu lượng trung bình nước thải chảy từ diện tích thời gian giây q r = n × q 86400 (l/s.ha) Trong đó, n là mật độ dân số, q0 là tiêu chuẩn thải nước thải (l/ng.ngđ) Lưu lượng thoát nước riêng tính cho khu vực có cùng mật độ dân số và cùng tiêu chuẩn thoát nước Nếu cùng mật độ dân cư tiêu chuẩn thải nước khác ta có thể lấy trung bình Từ qr ta tính qTBs: qTBs = qr Fi Trong đó, Fi là diện tích lưu vực mà đoạn ống phục vụ Từ giá trị qTBs tính Qmacs: Qmaxs = qTBs Kch * Hai cách xác định lưu lượng trên có thể sai số với Nếu sai số nhỏ 15%, thì chấp nhận Nếu sai số lớn 15%, phải tính riêng lượng nước thải từ các khu công cộng và sau đó xác định lại qr Sai số là cách tính đơn cho dân số còn cách tính dieän tích caùc khu coâng coäng qr = ng (QTB − ΣQccng ) × 1000 86400 × F (l/s.ha) Hoặc có thể tính là qr = qn × n 86400 (l/s.ha) TS: Nguyeãn Trung Vieät TS: Traàn Thò Myõ Dieäu © Copyright 2006 gree-vn.com, All rights reserved Xin ghi rõ nguồn bạn phát hành lại thông tin từ trang này 2-8 (9) CÔNG TY MÔI TRƯỜNG TAÀM NHÌN XANH Tel: (08)5150181 Fax: (08)8114594 www.gree-vn.com GREE GREEN EYE ENVIRONMENT Trong đó: + Qntb : lưu ượng nước thải trung bình ngày khu vực (m3/ngđ) + ΣQncc: lưu lượng nước thải từ các nhà công cộng thuộc khu vực (m3/ngđ) +F : diện tích khu vực thải nước (m2) + qn : phần tiêu chuẩn còn lại sau trừ phần thải nước công cộng (l/ng.ngđ) qn = q0 – q0coâng coäng q cc = ΣQcc N × 1000 (l/ng.ngñ) Đối với thành phố mà các công trình công cộng bố trí rãi rác khắp khu vực thì tính toán theo lưu lượng thoát nước riêng bảo đảm độ chính xác * Nếu Σqcc > 5% QTBngđ cách tính lưu lượng lệch thì phải tính lại 2.6.3 Xác Định Lưu Lượng Tính Toán Nước Thải Của Các Công Trình Công Cộng Khi tính toán mạng lưới thoát nước thì lưu lượng nước thải thoát từ các nhà công cộng xem là lưu lượng tập trung Vị trí các nhà công cộng đã bố trí trên mặt Quy mô các công trình công cộng có thể sẵn có theo số liệu cung cấp ước tính theo tỷ lệ sau: Bảng 2.3 Quy mô và số liệu xác định lưu lượng tính toán nước thải từ các công trình công coäng Loại nhà công cộng - Trường họïc PT - Beänh vieän - Nhaø taém coâng coäng - Xưởng giật là Qui moâ % N 23 0,8 20 20 qcc (l/ng.ngñ) 20 300 150 l/ng.laàn 150 l/ng.laàn Kh 1,8 2,5 1,0 1,0 Thời gian làm việc – 12 h/ngaøy 24 h/ngaøy 12 h/ngaøy 16 h/ngaøy Trong thực tế qui mô và số lượng nhà công cộng phải quan có thẩm quyền cung cấp Từ soá lieäu treân ta coù theå xaùc ñònh qtt nhö sau: N i × qcci (m3/ng) 1000 ng QTB = (m3/h) 24 ng QTB = h QTB Qmaxh = QTBh x Kh Q s max h Qmax = 3,6 (m3/h) (m3/s) TS: Nguyeãn Trung Vieät TS: Traàn Thò Myõ Dieäu © Copyright 2006 gree-vn.com, All rights reserved Xin ghi rõ nguồn bạn phát hành lại thông tin từ trang này 2-9 (10) CÔNG TY MÔI TRƯỜNG TAÀM NHÌN XANH Tel: (08)5150181 Fax: (08)8114594 www.gree-vn.com GREE GREEN EYE ENVIRONMENT Trong đó: Ni là qui mô các nhà công cộng (số người trường học, bệnh viện ) qicc là tiêu chuẩn thải nước cho ngày, tính toán ta phải tính qsmax 2.6.4 Xác Định Lưu Lượng Tính Toán Nước Thải Từ Các Xí Nghiệp Công Nghiệp Xác định lưu lượng nước thải sinh hoạt công nghiệp * Nước thải sinh hoạt ng QTB = 25 × N + 45 × N 1000 (m3/ngñ) Trong đó: + N1 + N2 : tổng số công nhân tất các ca làm việc phân xưởng nguội : tổng số công nhân tất các ca làm việc phân xưởng nóng h Qmax = 25 × N × K h1 + 45 × N × K h2 (m3/h) 1000 × T + N 3, N + K 1h, K 2h +T q s max : số công nhân làm việc ca đông phân xưởng nguội, nóng : hệ số không điều hòa phân xưởng nguội, nóng : thời gian làm việc ca h Qmax = 3,6 (l/s) Giá trị qsmax dùng để tính toán mạng lưới thoát nước và là lưu lượng tập trung khi: + Nước thải sinh hoạt xí nghiệp vận chuyển riêng và nước thải sản xuất riêng; + Lưu lượng này lớn lưu lượng thải từ các nhà tắm hương sen công nhân trình bày đây * Xác định lưu lượng nước tắm hương sen công nhân ng QTB = 40 × N + 60 × N 1000 (m3/ngñ) Trong đó, N5, N6 là tổng số công nhân tắm làm việc các phân xưởng nguội, nóng tính cho taát caû caùc ca s = q max 40 × N + 60 × N 45 × 60 (l/s) TS: Nguyeãn Trung Vieät TS: Traàn Thò Myõ Dieäu © Copyright 2006 gree-vn.com, All rights reserved Xin ghi rõ nguồn bạn phát hành lại thông tin từ trang này 2-10 (11) CÔNG TY MÔI TRƯỜNG TAÀM NHÌN XANH GREE GREEN EYE ENVIRONMENT Tel: (08)5150181 Fax: (08)8114594 www.gree-vn.com N7, N8 là số công nhân tắm đông các ca phân xưởng nguội, nóng (45 là số phút tắm cho người) Giá trị qsmax này dùng để tính toán mạng lưới thoát nước và lưu lượng tập trung khi: + Nước thải sinh hoạt xí nghiệp thoát riêng so với nước thải sản xuất; + Lớn qsmax tính theo nước thải sinh hoạt sản xuất công nghiệp Ngoài ra, các xí nghiệp cho biết số vòi hương sen có thể tính lưu lượng theo công thức sau: 500n × 45 60 h Q max = s = q max h Q max 3600 (l/s) Trong đó, n là số vòi hương sen; 500 là lưu lượng vòi hương sen (l/h) Xác định lưu lượng nước thải sản xuất công nghiệp Dựa vào tiêu chuẩn nước thải sản xuất QTBng = M.m (m3/ngñ) + M là số lượng sản phẩm sản xuất ngày (tấn/ngày, cái/ngày, chiếc/ngày ) + m là tiêu chuẩn thoát nước sản xuất (m3 /tấn , m3/chiếc ) s q max = M1 × m 3,6 × T (l/s) + M1 là số lượng sản phẩm ca có suất cao + T là số làm việc ca Ngoài số trường hợp cụ thể phải tính theo cỗ máy và thời gian làm việc nó 2.7 SỰ DAO ĐỘNG CỦA LƯU LƯỢNG NƯỚC THẢI Ở phần trên ta đã xác định QTBng, Qtt, nhiên để thiết kế hệ thống thoát nước cách hợp lý cần phải nghiên cứu dao động nước thải theo các khác ngày 2.7.1 Sự Dao Động Của Lưu Lượng Nước Thải Ở Khu Dân Cư Phuï thuoäc vaøo Kch vaø qui luaät nhö trình baøy Baûng 2.4 TS: Nguyeãn Trung Vieät TS: Traàn Thò Myõ Dieäu © Copyright 2006 gree-vn.com, All rights reserved Xin ghi rõ nguồn bạn phát hành lại thông tin từ trang này 2-11 (12) CÔNG TY MÔI TRƯỜNG TAÀM NHÌN XANH Tel: (08)5150181 Fax: (08)8114594 www.gree-vn.com GREE GREEN EYE ENVIRONMENT Bảng 2.4 Bảng phân bố lưu lượng nước thải theo Giờ ngày 00-01 01-02 02-03 03-04 04-05 05-06 06-07 07-08 08-09 09-10 10-11 11-12 12-13 13-14 14-15 15-16 16-17 17-18 18-19 19-20 20-21 21-22 22-23 23-24 Tính theo % Qngñ phuï thuoäc heä soá khoâng ñieàu hoøa Kch 1,90 1,80 1,70 1,60 1,40 1,35 1,25 1,20 1,15 1,20 1,20 1,20 1,20 1,20 3,10 4,80 7,40 7,95 7,95 7,95 6,30 3,60 3,60 3,80 5,60 6,20 6,20 6,20 5,25 3,40 2,20 1,25 1,25 1,25 1,25 1,25 1,25 1,25 3,30 5,00 7,20 7,50 7,50 7,50 6,40 3,70 3,70 4,00 5,70 6,30 6,30 6,30 5,25 3,40 2,20 1,25 1,25 1,25 1,25 1,25 1,25 1,25 3,50 5,20 7,00 7,10 7,10 7,10 6,50 3,80 3,80 4,20 5,80 6,40 6,40 6,40 5,35 3,40 2,20 1,25 1,25 1,55 1,55 1,55 1,55 1,55 4,35 5,95 5,80 6,70 6,70 6,70 4,80 3,95 5,55 6,05 6,05 5,60 5,60 4,30 4,35 4,35 2,35 1,55 1,55 1,65 1,65 1,65 1,65 1,65 4,20 5,80 5,80 5,85 5,85 5,85 5,05 4,20 5,80 5,80 5,80 5,80 5,75 5,20 4,75 4,10 2,85 1,65 1,65 1,85 1,85 1,85 1,85 1,85 4,80 5,00 5,00 5,65 5,65 5,65 5,25 5,00 5,25 5,25 5,25 5,25 4,85 4,85 1,85 4,85 3,45 1,85 1,85 2,00 2,00 2,00 2,00 2,00 5,05 5,50 5,50 5,20 5,20 5,20 5,10 5,00 5,10 5,20 5,20 5,20 5,15 5,10 5,10 5,10 3,80 2,00 2,00 2,25 2,25 2,25 2,25 2,25 4,90 4,90 5,00 5,00 5,00 5,00 5,00 4,80 5,00 5,00 5,00 5,00 5,00 5,00 5,00 5,00 4,50 2,40 2,25 2,60 2,60 2,60 2,60 2,60 4,80 4,80 4,80 4,80 4,80 4,80 4,70 4,80 4,80 4,80 4,80 4,70 4,80 4,80 4,80 4,80 4,80 3,00 2,60 2.7.2 Sự Dao Động Của Lưu Lượng Nước Thải Từ Các Công Trình Công Cộng Lưu lượng nước thải từ các khu công cộng xả vào hệ thống thoát nước phụ thuộc chế độ làm việc và tính chất phục vụ khu đó (Bảng 2.5) Bảng 2.5 Bảng phân bố lưu lượng nước thải các khu công cộng theo ngày Giờ ngaøy 00-01 01-02 02-03 03-04 Beänh vieän K = 2,5 0,20 0,20 0,20 0,20 Trường học K = 1,5 Giô ngaøy 12-13 13-14 14-15 15-16 Beänh vieän K = 2,5 9,40 6,00 5,00 8,10 Trường học K = 1,5 15,2 7,55 7,55 7,55 TS: Nguyeãn Trung Vieät TS: Traàn Thò Myõ Dieäu © Copyright 2006 gree-vn.com, All rights reserved Xin ghi rõ nguồn bạn phát hành lại thông tin từ trang này 2-12 (13) CÔNG TY MÔI TRƯỜNG TAÀM NHÌN XANH Tel: (08)5150181 Fax: (08)8114594 www.gree-vn.com GREE GREEN EYE ENVIRONMENT 04-05 05-06 06-07 07-08 08-09 09-10 10-11 11-12 0,50 0,50 3,00 5,00 8,00 10,40 6,00 9,60 8,42 7,55 7,55 7,55 7,55 7,55 16-17 17-18 18-19 19-20 20-21 21-22 22-23 23-24 5,50 5,00 5,00 5,00 3,70 2,00 1,00 0,50 7,55 8,43 2.7.3 Sự Dao Động Lưu Lượng Nước Thải Công Nghiệp Sự dao động lưu lượng nước thải sinh hoạt công nhân * Nước thải sinh hoạt Sự phân bố nước thải sinh hoạt công nhân theo ca phụ thuộc vào quá trình saûn xuaát vaø heä soá khoâng ñieàu hoøa (Baûng 2.6) Bảng 2.6 Bảng phân bố lưu lượng nước thải sinh hoạt công nhân theo ca Số thứ tự ca Phân xưởng nguội K = 3,5 12,50 6,25 6,25 6,25 18,75 37,5 6,25 6,25 Phân xưởng nóng K = 2,5 12,50 8,12 8,12 8,12 15,65 31,25 8,12 8,12 * Nước tắm: Nước tắm công nhân ca trước đổ vào đầu ca sau Sự dao động lưu lượng nước thải sản xuất Trong xí nghiệp, nhà máy chế độ nước thải phụ thuộc vào ngành dây chuyền sản xuất, chöa coù taøi lieäu cuï theå ta taïm phaân: + Ca I : lượng nước thải chiếm 40-50 % Qng + Ca II : lượng nước thải chiếm 30-35 % Qng + Ca III : lượng nước thải chiếm 20-30 % Qng Tùy theo cách bố trí công nhân ca mà tỷ lệ này có thể thay đổi TS: Nguyeãn Trung Vieät TS: Traàn Thò Myõ Dieäu © Copyright 2006 gree-vn.com, All rights reserved Xin ghi rõ nguồn bạn phát hành lại thông tin từ trang này 2-13 (14) CÔNG TY MÔI TRƯỜNG TAÀM NHÌN XANH Tel: (08)5150181 Fax: (08)8114594 www.gree-vn.com GREE GREEN EYE ENVIRONMENT Neáu nhaø maùy laøm vieäc ca, taïm phaân nhö sau: + Ca I : lượng nước thải chiếm 50-65 % Qng + Ca II : lượng nước thải chiếm 35-50 % Qng Lượng nước thải sản xuất ca xem 2.8 THỐNG KÊ LƯU LƯỢNG NƯỚC THẢI TOAØN THAØNH PHỐ VAØ VẼ ĐỒ THỊ DAO ĐỘNG CỦA LƯU LƯỢNG NƯỚC THẢI Trong thành phố có nhiều đối tượng thải nước: dân cư, công trình công cộng, công nghiệp Mỗi đối tượng này có chế độ thải nước riêng khác Qmax dòng chảy chung không tổng lưu lượng dòng chảy thành phần (vì qmax khu dân cư, công cộng, sản xuất khác các khác nhau) Muốn xác định Qhmax chung ta phải dùng bảng thống kê lưu lượng Dựa vào bảng này để vẽ đồ thị dao động nước thải Baøi taäp Tính toán dân số năm 2005 biết số liệu thống kê qua các năm sau: 1980 135 000 1981 137 230 1982 142 460 1983 144 690 1984 146 000 1985 150 450 1986 151 880 1987 154 600 1988 157 450 Baøi taäp Xác định lưu lượng tính toán và vẽ đồ thị dao động lưu lượng nước thải cho thành phố có khu vực: F1 = 200 ha; n1 = 350 người/ha; q01 = 120 l/ng.ngđ; F2 = 200 ha; n2 = 300 ng/ha; q02 = 100 l/ng.ngñ Công nghiệp: thành phố có nhà máy khí sản xuất theo ca (1 ca làm việc giờ), lưu lượng thải nhà máy là QCN = 5000 m3/ngđ đực phân sau: CaI = 50%, CaII = 30%, CaIII = 20% Số công nhân nhà máy là 2000 người phân theo các ca giống tỷ lệ nước thải Ở ca, công nhân làm việc phân xưởng nóng là 20% và phân xưởng nguội là 80% Số công nhân tắm phân xưởng nóng là 80% và phân xưởng nguội là 30% Nước thải nhà máy cho phép đổ chung vào mạng lưới thoát nước thải thành phố TS: Nguyeãn Trung Vieät TS: Traàn Thò Myõ Dieäu © Copyright 2006 gree-vn.com, All rights reserved Xin ghi rõ nguồn bạn phát hành lại thông tin từ trang này 2-14 (15) CÔNG TY MÔI TRƯỜNG TAÀM NHÌN XANH Tel: (08)5150181 Fax: (08)8114594 www.gree-vn.com GREE GREEN EYE ENVIRONMENT Baøi giaûi Xác định lưu lượng nước thải từ khu dân cư - Tính toán dân số: N1 = n1.F1.β1 = 350 x 200 x 0,85 = 59.500 người N2 = n2.F2.β2 = 300 x 200 x 0,90 = 54.000 người N = N1 + N2 = 59.500 + 54.000 = 113.500 người - Xác định lưu lượng nước thải N × q 01 59000 × 120 = = 7140 1000 1000 N × q 02 5400 × 100 = = = 5400 1000 1000 ng QTB = (m3/ngñ) ng QTB (m3/ngñ) QTBng = QTBng1 + QTBng2 = 7140 + 5400 = 12540 s1 = q TB ng QTB 7140 = = 82,6 24 × 3,6 24 × 3,6 s2 = q TB ng QTB 5400 = = 62,5 24 × 3,6 24 × 3,6 (m3/ngñ) (l/s), tra Baûng 2.2 → Kch1 = 1,7 (l/s), tra Baûng 2.2 → Kch2 = 1,8 qTBs = qTBs1 + qTBs2 = 82,6 + 62,5 = 145,1 (l/s), tra Baûng 2.2 → Kch = 1,5 qmaxs1 = qTBs1 x Kch1 = 82,6 x 1,7 = 140,42 (l/s) qmaxs2 = qTBs2 x Kch2 = 62,5 x 1,8 = 112,5 (l/s) qmaxs = qTBs x Kch = 145,1 x 1,5 = 217,65 (l/s) Toång keát vaøo Baûng Bảng Kết tính toán lưu lượng nước thải sinh hoạt từ khu dân cư Khu vực I F (ha) 200 II 200 n (ng./ha) N (người) 350 q0 (l/.ng.ngñ) 59.500 120 300 54.000 Coäng 113.500 100 QTBng (m3/ngñ) 7140 QTBs (l/s) 82,6 Kch 1,7 Qmaxs (l/s) 140,42 5400 62,5 1,8 112,50 12.540 145,1 1,5 217,65 TS: Nguyeãn Trung Vieät TS: Traàn Thò Myõ Dieäu © Copyright 2006 gree-vn.com, All rights reserved Xin ghi rõ nguồn bạn phát hành lại thông tin từ trang này 2-15 (16) CÔNG TY MÔI TRƯỜNG TAÀM NHÌN XANH Tel: (08)5150181 Fax: (08)8114594 www.gree-vn.com GREE GREEN EYE ENVIRONMENT Dựa trên kết tính Qstb, xác định hệ số không điều hòa Kc = 1.5 và nội suy biến thiên lưu lượng nước thải sinh hoạt khu dân cư theo hệ số không điều hòa Kết trình bày Baûng Bảng Biến thiến % lưu lượng theo hệ số không điều hòa chung Giờ 00 – 01 01 – 02 02 – 03 03 – 04 04 – 05 05 – 06 06 – 07 07 – 08 08 – 09 09 – 10 10 – 11 11 – 12 1,60 1,55 1,55 1,55 1,55 1,55 4,35 5,95 5,80 6,70 6,70 6,70 4,80 Kch 1,40 1,65 1,65 1,65 1,65 1,65 4,20 5,80 5,80 5,85 5,85 5,85 5,05 1,50 1,60 1,60 1,60 1,60 1,60 4,28 5,88 5,80 6,28 6,28 6,28 4,93 Giờ 12 – 13 13 – 14 14 – 15 15 – 16 16 – 17 17 – 18 18 – 19 19 – 20 20 – 21 21 – 22 22 – 23 23 - 24 1,60 3,95 5,55 6,05 6,05 5,60 5,60 4,30 4,35 4,35 2,35 1,55 1,55 Kch 1,40 4,20 5,80 5,80 5,80 5,80 5,75 5,20 4,72 4,10 2,85 1,65 1,65 1,50 4,08 5,68 5,93 5,93 5,70 5,68 4,75 4,54 4,23 2,60 1,60 1,60 Xác định lưu lượng tính toán nước thải từ các khu công cộng * Beänh vieän - Số giường bệnh: 113.500 x 0,008 = 908 giường - Lưu lượng nước thải bệnh viện: 908 x 300 = 272.400 l/ngđ = 272,4 m3/ngđ * Trường học - Soá hoïc sinh: 113.500 x 0,23 = 26.105 hoïc sinh - Lưu lượng nước thải từ trường học: 26.105 x 20 = 522.100 l/ngđ = 522,1 m3/ngđ Xác định lưu lượng tính toán nước thải công nhân * Nước thải sinh hoạt và nước tắm công nhân - Soá coâng nhaân cuûa caùc ca: + Ca I + Ca II : 2000 x 0,5 = 1000 coâng nhaân; : 2000 x 0,3 = 600 coâng nhaân; TS: Nguyeãn Trung Vieät TS: Traàn Thò Myõ Dieäu © Copyright 2006 gree-vn.com, All rights reserved Xin ghi rõ nguồn bạn phát hành lại thông tin từ trang này 2-16 (17) CÔNG TY MÔI TRƯỜNG TAÀM NHÌN XANH Tel: (08)5150181 Fax: (08)8114594 www.gree-vn.com GREE GREEN EYE ENVIRONMENT + Ca III : 2000 x 0,2 = 400 coâng nhaân - Thống kê lưu lượng nước thải và nước tắm công nhân Bảng Thống kê lưu lượng nước thải và nước tắm công nhân Ca Phaân xưởng I Noùng Nguoäi Toång coäng Coâng nhaân % Soá lượng 20 200 80 800 100 1000 Nước thải SH q0 QTB l/ng.ngñ m3 /ca 45 9,0 25 20,0 29,0 Nước tắm hương sen % Soá CN q0 QTBng tắm l/ng.lần m3/ngđ 80 160 60 9,6 30 240 40 9,6 19,2 II Noùng Nguoäi Toång coäng 20 80 100 120 480 600 45 25 5,4 12,0 17,4 80 30 96 144 60 40 5,76 5,76 11,52 III Noùng 20 Nguoäi 80 Toång coäng 100 Coäng chung 80 320 400 45 25 3,6 8,0 11,6 58,0 80 30 64 96 60 40 3,84 3,84 7,68 38,4 Biến thiến lưu lượng nước thải sinh hoạt công nhân trình bày Bảng Bảng Biến thiên lưu lượng nước thải sinh hoạt công nhân Ca Giờ ca III 22-23 23-24 00-01 01-02 02-03 03-04 04-05 05-06 Coäng I % lưu lượng PX Nguoäi PX Noùng 12,50 12,50 6,25 8,12 6,25 8,12 6,25 8,12 18,75 15,65 37,50 31,25 6,25 8,12 6,25 8,12 06-07 07-08 08-09 09-10 10-11 12,50 6,25 6,25 6,25 18,75 12,50 8,12 8,12 8,12 15,65 Lưu lượng (m3) PX Nguoäi PX Noùng Toång NTSH 1,00 0,45 1,45 0,50 0,29 0,79 0,50 0,29 0,79 0,50 0,29 0,79 1,50 0,56 2,06 3,00 1,13 4,13 0,50 0,29 0,79 0,50 0,29 0,79 3,6 11,6 2,50 1,13 3,63 1,25 0,73 1,98 1,25 0,73 1,98 1,25 0,73 1,98 3,75 1,41 5,16 TS: Nguyeãn Trung Vieät TS: Traàn Thò Myõ Dieäu © Copyright 2006 gree-vn.com, All rights reserved Xin ghi rõ nguồn bạn phát hành lại thông tin từ trang này 2-17 (18) CÔNG TY MÔI TRƯỜNG TAÀM NHÌN XANH Tel: (08)5150181 Fax: (08)8114594 www.gree-vn.com GREE GREEN EYE ENVIRONMENT Coäng II 11-12 12-13 13-14 37,50 6,25 6,25 14-15 15-16 16-17 17-18 18-19 19-20 20-21 21-22 31,25 8,12 8,12 12,5 6,25 6,25 6,25 18,75 37,50 6,25 6,25 7,50 1,25 1,25 20 1,50 0,75 0,75 0,75 2,25 4,50 0,75 0,75 12 12,5 8,12 8,12 8,12 15,65 31,25 8,12 8,12 Coäng 2,81 0,73 0,73 0,68 0,44 0,44 0,44 0,85 1,69 0,44 0,44 5,4 10,31 1,98 1,98 29 2,18 1,19 1,19 1,19 3,10 6,19 1,19 1,19 17,4 * Nước thải sản xuất - Lưu lượng nước thải các ca: : 5000 x 0,5 = 2500 m3/ca : 5000 x 0,3 = 1500 m3/ca : 5000 x 0,2 = 1000 m3/ca + Ca I + Ca II + Ca III Bảng Thống kê lưu lượng nước thải sản xuất Teân nhaø maùy Ca % QTB 50 30 20 Nhaø maùy cô I khí II III Lưu lượng nước thải Qca (m3/ca) Qh (m3/h) 2500 312,5 1500 187,5 1000 125,00 ng qmaxs (l/s) 86,81 52,08 34,72 Tổng hợp lưu lượng nước thải toàn thành phố Bảng Tổng hợp lưu lượng toàn thành phố Giờ Khu daân cö % m Beänh vieän % m Trường học % m Nhaø maùy cô khí SH Taém Tổng hợp SX m3 % 00 – 01 1,60 200,64 0,2 0,54 0,79 125,0 326,97 1,77 01 – 02 1,60 200,64 0,2 0,54 0,79 125,0 326,97 1,77 02 – 03 1,60 200,64 0,2 0,54 2,06 125,0 328,24 1,78 03 – 04 1,60 200,64 0,2 0,54 4,13 125,0 330,31 1,79 04 – 05 1,60 200,64 0,5 1,36 0,79 125,0 327,79 1,78 TS: Nguyeãn Trung Vieät TS: Traàn Thò Myõ Dieäu © Copyright 2006 gree-vn.com, All rights reserved Xin ghi rõ nguồn bạn phát hành lại thông tin từ trang này 2-18 (19) CÔNG TY MÔI TRƯỜNG TAÀM NHÌN XANH Tel: (08)5150181 Fax: (08)8114594 www.gree-vn.com GREE GREEN EYE ENVIRONMENT 05 – 06 4,28 536,71 0,5 1,36 0,79 06 – 07 5,88 737,35 3,0 8,17 8,42 43,96 3,63 07 – 08 5,80 727,32 5,0 13,62 7,55 39,42 08 – 09 6,28 787,51 8,0 21,79 09 – 10 6,28 787,51 10 – 11 125,0 663,86 3,60 312,5 1113,29 6,04 1,98 312,5 1094,84 5,94 7,55 39,42 1,98 312,5 1163,02 6,31 10,4 28,33 7,55 39,42 1,98 312,5 1166,74 6,33 6,28 787,51 6,0 16,34 7,55 39,42 5,16 312,5 1160,93 6,29 11 – 12 4,93 618,22 9,6 26,15 7,55 39,42 10,31 312,5 1006,60 5,46 12 – 13 4,08 511,63 9,4 25,61 15,2 79,36 1,98 312,5 931,08 5,05 13 – 14 5,68 712,27 6,0 16,34 7,55 39,42 1,98 312,5 1082,51 5,87 14 – 15 5,93 743,62 5,0 13,62 7,55 39,42 2,18 187,5 1005,54 5,45 15 – 16 5,93 743,62 8,1 22,06 7,55 39,42 1,19 187,5 993,77 5,39 16 – 17 5,70 714,78 5,5 14,98 7,55 39,42 1,19 187,5 957,87 5,20 17 – 18 5,68 712,27 5,0 13,62 8,43 44,01 1,19 187,5 958,59 5,20 18 – 19 4,75 595,65 5,0 13,62 3,10 187,5 799,87 4,34 19 – 20 4,54 569,32 5,0 13,62 6,19 187,5 776,63 4,21 20 – 21 4,23 530,44 3,7 10,08 1,19 187,5 729,21 3,95 21 – 22 2,60 326,04 2,0 5,45 1,19 187,5 520,18 2,82 22 – 23 1,60 200,64 1,0 2,72 1,45 11,52 125,0 341,33 1,85 23 - 24 1,60 200,64 0,5 1,36 0,79 125,0 327,79 1,78 24 12540 272,4 522,1 58,00 38,40 7,68 19,2 5000 18433,93 TS: Nguyeãn Trung Vieät TS: Traàn Thò Myõ Dieäu © Copyright 2006 gree-vn.com, All rights reserved Xin ghi rõ nguồn bạn phát hành lại thông tin từ trang này 2-19 (20)