(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu thiết kế công trình cấp nước sinh hoạt sử dụng nước sông Đuống cấp cho khu dân cư phía tây huyện Thuận Thành, tỉnh Bắc Ninh

(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu thiết kế công trình cấp nước sinh hoạt sử dụng nước sông Đuống cấp cho khu dân cư phía tây huyện Thuận Thành, tỉnh Bắc Ninh(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu thiết kế công trình cấp nước sinh hoạt sử dụng nước sông Đuống cấp cho khu dân cư phía tây huyện Thuận Thành, tỉnh Bắc Ninh(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu thiết kế công trình cấp nước sinh hoạt sử dụng nước sông Đuống cấp cho khu dân cư phía tây huyện Thuận Thành, tỉnh Bắc Ninh(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu thiết kế công trình cấp nước sinh hoạt sử dụng nước sông Đuống cấp cho khu dân cư phía tây huyện Thuận Thành, tỉnh Bắc Ninh(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu thiết kế công trình cấp nước sinh hoạt sử dụng nước sông Đuống cấp cho khu dân cư phía tây huyện Thuận Thành, tỉnh Bắc Ninh(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu thiết kế công trình cấp nước sinh hoạt sử dụng nước sông Đuống cấp cho khu dân cư phía tây huyện Thuận Thành, tỉnh Bắc Ninh(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu thiết kế công trình cấp nước sinh hoạt sử dụng nước sông Đuống cấp cho khu dân cư phía tây huyện Thuận Thành, tỉnh Bắc Ninh(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu thiết kế công trình cấp nước sinh hoạt sử dụng nước sông Đuống cấp cho khu dân cư phía tây huyện Thuận Thành, tỉnh Bắc Ninh(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu thiết kế công trình cấp nước sinh hoạt sử dụng nước sông Đuống cấp cho khu dân cư phía tây huyện Thuận Thành, tỉnh Bắc Ninh(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu thiết kế công trình cấp nước sinh hoạt sử dụng nước sông Đuống cấp cho khu dân cư phía tây huyện Thuận Thành, tỉnh Bắc Ninh(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu thiết kế công trình cấp nước sinh hoạt sử dụng nước sông Đuống cấp cho khu dân cư phía tây huyện Thuận Thành, tỉnh Bắc Ninh(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu thiết kế công trình cấp nước sinh hoạt sử dụng nước sông Đuống cấp cho khu dân cư phía tây huyện Thuận Thành, tỉnh Bắc Ninh(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu thiết kế công trình cấp nước sinh hoạt sử dụng nước sông Đuống cấp cho khu dân cư phía tây huyện Thuận Thành, tỉnh Bắc Ninh(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu thiết kế công trình cấp nước sinh hoạt sử dụng nước sông Đuống cấp cho khu dân cư phía tây huyện Thuận Thành, tỉnh Bắc Ninh(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu thiết kế công trình cấp nước sinh hoạt sử dụng nước sông Đuống cấp cho khu dân cư phía tây huyện Thuận Thành, tỉnh Bắc Ninh(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu thiết kế công trình cấp nước sinh hoạt sử dụng nước sông Đuống cấp cho khu dân cư phía tây huyện Thuận Thành, tỉnh Bắc Ninh(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu thiết kế công trình cấp nước sinh hoạt sử dụng nước sông Đuống cấp cho khu dân cư phía tây huyện Thuận Thành, tỉnh Bắc Ninh(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu thiết kế công trình cấp nước sinh hoạt sử dụng nước sông Đuống cấp cho khu dân cư phía tây huyện Thuận Thành, tỉnh Bắc Ninh(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu thiết kế công trình cấp nước sinh hoạt sử dụng nước sông Đuống cấp cho khu dân cư phía tây huyện Thuận Thành, tỉnh Bắc Ninh(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu thiết kế công trình cấp nước sinh hoạt sử dụng nước sông Đuống cấp cho khu dân cư phía tây huyện Thuận Thành, tỉnh Bắc Ninh(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu thiết kế công trình cấp nước sinh hoạt sử dụng nước sông Đuống cấp cho khu dân cư phía tây huyện Thuận Thành, tỉnh Bắc Ninh(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu thiết kế công trình cấp nước sinh hoạt sử dụng nước sông Đuống cấp cho khu dân cư phía tây huyện Thuận Thành, tỉnh Bắc Ninh

B GIÁO D C VÀ ÀO T O B NÔNG NGHI P VÀ PTNT TR NG I H C TH Y L I - T THANH TÙNG NGHIÊN C U THI T K CƠNG TRÌNH C P N C SINH HO T S D NG N C SÔNG U NG C P CHO KHU DÂN C PHÍA TÂY HUY N THU N THÀNH, T NH B C NINH LU N V N TH C S HÀ N I, N M 2017 B GIÁO D C VÀ ÀO T O B NÔNG NGHI P VÀ PTNT TR NG I H C TH Y L I - T THANH TÙNG NGHIÊN C U THI T K CƠNG TRÌNH C P N C SINH HO T S D NG N C SÔNG U NG C P CHO KHU DÂN C PHÍA TÂY HUY N THU N THÀNH, T NH B C NINH Chuyên ngành: K thu t môi tr ng Mã s : 60.52.03.20 NG IH NG D N: TS Nguy n Hoài Nam HÀ N I, N M 2017 L I CAM OAN : T Thanh Tùng Tên Mã s h c viên :1581520320012 L p : 23KTMT11 Chuyên ngành : K thu t Môi tr Mã s ng : 60520320 Khóa h c : K23 (2015 - 2017) Tơi xin cam đoan quy n lu n v n đ c tơi th c hi n d is h ng d n c a TS Nguy n Hoài Nam v i đ tài nghiên c u “ Nghiên c u thi t k cơng trình c pn c sinh ho t s d ng n c sông u ng c p cho khu dân c phía Tây, huy n Thu n Thành, t nh B c Ninh” ây đ tài nghiên c u m i, không trùng l p v i đ tài lu n v n tr c đây, khơng có s chép c a b t kì lu n v n N i dung c a lu n v n đ c th hi n theo quy đ nh, ngu n tài li u, t li u nghiên c u s d ng lu n v n đ u đ c trích d n ngu n N u x y v n đ v i nôi dung lu n v n này, xin ch u hoàn toàn trách nhi m theo quy đ nh Hà N i, Ngày 25 tháng 06 n m 2017 Tác gi lu n v n T Thanh Tùng L IC M N Trong su t th i gian h c t p, th c t p th c hi n lu n v n t t nghi p nh n đ c r t nhi u s giúp đ t th y cô, b n bè, đ ng nghi p, gia đình Tr ng c tiên xin đ i tr c ti p h c bày t lòng bi t n sâu s c t i TS Nguy n Hoài Nam, ng d n, giúp đ tơi t n tình, chu đáo su t trình nghiên c u th c hi n lu n v n Tôi xin chân thành c m n th y cô giáo tr ng i h c Th y l i nói chung th y cô b môn K thu t mơi tr ng nói riêng, t n tình d y b o, h ng d n, t o u ki n giúp đ tơi q trình h c t p, nghiên c u t i tr ng đ hồn thành khóa h c Cu i tơi xin đ c c m n tồn th b n bè, đ ng nghi p gia đình giúp đ su t th i gian v a qua Xin chân thành c m n! M CL C DANH M C HÌNH NH DANH M C B NG BI U DANH M C CÁC CH VI T T T M U CH NG I: T NG QUAN KHU V C NGHIÊN C U 1.1 T ng quan v huy n Thu n Thành – t nh B c Ninh 1.1.1 V trí đ a lý .6 1.1.2 c m đ a hình 1.1.3 c m khí h u 1.1.4 c m dân c , kinh t , xã h i 1.1.5 Nhu c u s d ng n c t i khu v c nghiên c u 11 1.2 Hi n tr ng tài nguyên n c khu v c nghiên c u 13 1.2.1 Hi n tr ng tài nguyên n c m t .13 1.2.2 Hi n tr ng tài nguyên n c ng m .13 1.3 T ng quan v ph ng pháp x lý n c có hàm l ng c n l l ng l n 14 1.3.1 X lý n c b ng ph ng pháp c h c 14 1.3.2 X lý n c b ng ph ng pháp hóa h c 16 CH NG II: C S XU T CÔNG NGH X LÝ N C .19 2.1 Tính tốn, xác đ nh quy mơ, công su t 19 2.1.1 Nhu c u dùng n c sinh ho t c a khu dân c .19 2.1.2 L u l ng cho cơng trình khác .19 2.1.3 Công su t c p n c c a tr m 20 2.2 ánh giá ch t l ng n c 20 2.2.1 ánh giá ch t l ng n c sinh ho t khu dân c 20 2.2.2 ánh giá ch t l ng n c sông u ng 21 2.3 L a ch n v trí xây d ng h th ng x lý 22 2.5 Nghiên c u th c nghi m 23 2.5.1 C s lý thuy t 23 2.5.2 Th c nghi m 24 2.6 S đ dây chuy n công ngh l a ch n 34 2.6.1 Phân tích l a ch n s đ công ngh 34 2.6.2 Mô t s đ công ngh 35 CH NG III THI T K TR M X LÝ N C C P 38 3.1 Ch t l ng n c sau x lý .38 3.1.1 Ch t l ng n c yêu c u sau x lý .38 3.1.2 So sánh ch tiêu .39 3.1.3 Xác đ nh m c đ ki m hóa 39 3.2 Tính tốn cơng trình dây chuy n công ngh 40 3.2.1 Cơng trình thu 40 3.2.2 L ng hóa ch t c n dùng .47 3.2.3 B hòa tr n b tiêu th phèn 47 3.2.4 B tr n c khí 50 3.2.5 B ph n ng c khí 52 3.2.6 B l ng li tâm .55 3.2.7 B l c nhanh tr ng l c .61 3.2.8 Kh trùng .69 3.2.9 B ch a n c s ch .70 3.2.10 H l ng – sân ph i bùn 71 3.3 Tr m b m c p II .72 3.3.1 ng hút, ng đ y 72 3.3.2 B m c p n c sinh ho t 72 3.4 Quy trình v n hành h th ng 74 CH NG IV KHÁI TOÁN KINH T 76 4.1 Chi phí xây d ng cơng trình ban đ u .76 4.1.1 Chi phí xây d ng cơng trình thu tr m b m c p I 76 4.1.2 Chi phí xây d ng tr m x lý 76 4.1.3 Chi phí xây d ng tr m b m c p II 77 4.1.4 T ng chi phí xây d ng ban đ u 78 4.2 Su t đ u t xây d ng d án 78 4.3 Các chi phí khác .78 4.3.1 Chi phí kh u hao: .78 4.3.2 Chi phí cơng nhân 78 4.3.3 Chi phí n n ng tiêu th : 78 4.3.4 Chi phí hóa ch t s d ng: 79 4.3.5 T ng chi phí qu n lý v n hành hàng n m: 80 4.3.6 Giá thành x lý 1m3 n c: 80 K T LU N VÀ KI N NGH .81 K t lu n 81 Ki n ngh .81 TÀI LI U THAM KH O .83 DANH M C HÌNH NH Hình B n đ hành huy n Thu n Thành, t nh B c Ninh Hình Di n bi n BOD5 sông u ng 21 Hình Di n bi n Coliform sông u ng .21 Hình Di n bi n DO sông u ng 22 Hình B n đ quy ho ch s d ng đ t huy n Thu n Thành – t nh B c Ninh 23 Hình 6: L y m u n c sông u ng 25 Hình Dàn máy khu y thí nghi m Jartest 26 Hình th th hi n s t ng quan gi a hi u qu x lý SS, đ màu s thay đ i pH 28 Hình th th hi n s t ng quan gi a hi u qu x lý c a đ màu, SS s thay đ i hàm l ng phèn nhôm .29 Hình 10 th th hi n s t ng quan gi a hi u qu x lý SS, đ màu s thay đ i pH 30 Hình 11 th th hi n s t ng quan gi a hi u qu x lý SS, đ màu s thay đ i hàm l ng PAC .31 Hình 12 th th hi n s t ng quan gi a hi u qu x lý SS, đ màu s thay đ i pH 32 Hình 13 th th hi n s t ng quan gi a hi u qu x lý đ màu, SS s thay đ i hàm l ng phèn s t 33 Hình 14 S đ cơng ngh x lý n c sinh ho t t n c sơng u ng 33 Hình 15: Mơ hình kênh d n n c t sơng vào h s l ng 41 Hình 16 T m l ng lamen 56 Hình 17 S đ tính tốn ng l ng 56 Hình 18 Kích th c ng l ng .57 Hình 19 Mơ hình b l c trình r a l c .62 Hình 20: B ch a kh trùng n c 69 DANH M C B NG BI U B ng Nhi t đ khơng khí bình qn tháng, n m t i tr m B c Ninh B ng m bình quân tháng, n m t i tr m B c Ninh B ng L ng b c h i bình quân tháng, n m t i tr m B c Ninh B ng Phân ph i l ng m a trung bình nhi u n m t i huy n Thu n Thành .8 B ng M t s ch tiêu phát tri n kinh t xã h i giai đo n 2000-2010 B ng Th ng kê cơng trình c p n c s ch VSMT huy n Thu n Thành[6] 12 B ng M c n c trung bình tháng, n m t i tr m B n H 13 B ng Các ch tiêu phân tích đánh giá ch t l ng n c sông 25 B ng K t qu xác đ nh pH t i u 27 B ng 10 K t qu xác đ nh li u l ng phèn t i u 28 B ng 11 K t qu xác đ nh pH t i u 30 B ng 12 K t qu xác đ nh li u l ng PAC t i u 30 B ng 13 K t qu xác đ nh pH t i u 32 B ng 14 K t qu xác đ nh li u l ng phèn s t t i u 32 B ng 15 Gi i h n ch tiêu ch t l ng[3] 38 B B B B ng 16 So sánh ch tiêu n c đ u vào đ u 39 ng 17 Thông s máy b m .46 ng 18 Các thông s thi t k c a b hòa tr n phèn 47 ng 19 Các thông s thi t k c a b tiêu th phèn 49 B ng 20 Các thông s thi t k c a b tr n đ ng 51 B ng 21 Các thông s thi t k c a b ph n ng c khí 55 B ng 22 Các thông s thi t k c a b l ng lamen 61 B ng 23 Các thông s thi t k c a b l c .69 B ng 24 Các thông s thi t k c a b ch a n c s ch .71 B ng 25 Các thông s thi t k c a sân ph i bùn 72 B ng 26 Thông s máy b m .74 B ng 27 B ng tính giá thành mua s m trang thi t b công trình thu n c tr m b m c p I 76 B ng 28 B ng tính giá thành mua s m trang thi t b cơng trình tr m x lý n c 77 B ng 29 B ng giá thành trang thi t b tr m b m câp II .77 B ng 30 Chi phí n tr m b m 79 B ng 31 Chi phí hóa ch t s d ng 80 B ng 32: T ng h p h ng m c cơng trình c a h th ng x lý n c c p t n c sông u ng 81 DANH M C CÁC CH VI T T T BOD: Biochemical oxygen Demand - Nhu c u oxy sinh hoá BVTV: B o v th c v t BYT: B Y t COD: Chemical Oxygen Demand - Nhu c u oxy hóa h c DO: L ng oxy hoà tan n c GDP: Gross Domestic Product – T ng s n ph m qu c n i HVS: H p v sinh MNCN: M c n c cao nh t MNTN: M c n c th p nh t QCVN: Quy chu n Vi t Nam RO: Reverse Osmosis – Th m th u ng c SS: Suspended Solids - Ch t r n l l ng STT: S th t TCVN: Tiêu chu n Vi t Nam TCXDVN: Tiêu chu n xây d ng Vi t Nam THCS: Trung h c c s TSS: Total Suspended Solids - T ng ch t r n l l ng VSMT: V sinh môi tr ng XDCB: Xây d ng c b n M U Thu n Thành m t huy n n m phía Nam t nh B c Ninh ven dịng sơng u ng (sông Thiên c x a) Thu n Thành n m cách trung tâm thành ph B c Ninh kho ng h n 10 km, cách trung tâm th đô Hà N i 25 km v phía tây nam Phía b c giáp v i huy n Qu Võ huy n Tiên Du đ c ng n cách b i sơng u ng, phía đơng Thu n Thành giáp v i huy n Gia Bình huy n L ng Tài, phía nam Thu n Thành giáp v i t nh H i D ng V i dân s huy n 144.536 ng i (2009) ng i dân vùng ch y u s d ng ngu n n c ng m n c m a cho sinh ho t hàng ngày Huy n có nhà máy c p n c sinh ho t t i th tr n H công su t ~1000m3/ngày.đêm nh ng c ng ch đ đ cung c p cho dân c th tr n Trong nh ng n m g n di n bi n th i ti t r t ph c t p, l bão gia t ng mùa m a h n hán kéo dài mùa khơ ng th i, tình hình phát tri n kinh t xã h i c a huy n có nh ng bi n đ ng m nh nh : q trình th hố m nh, dân s t ng nhanh, nhi u khu công nghi p m i đ c xây d ng gây nh h ng đ n ch t l ng ngu n n c ng m n c m a Cùng v i đó, vi c phát tri n ngh th công l ng rác th i sinh ho t phát sinh ngày nhi u n cho ngu n n c sinh ho t c a ng i dân n i có d u hi u ô nhi m M t khác v i ngu n n c m t t ng đ i d i h th ng sơng ngịi dày đ c đ a bàn huy n có sơng u ng ch y qua v i ch t l ng n c t ng đ i đ m b o Qua đánh giá c a Trung tâm Tài nguyên n c & Môi tr ng – Vi n Khoa h c Th y l i, n c sông u ng có hàm l ng ch t l l ng cao, dao đ ng kho ng t 25,3375,7mg/l Mùa m a n c sông ch a nhi u phù sa nên t ng l ng ch t r n l l ng th ng cao h n mùa khơ V i tình hình c p bách v nhu c u s d ng n c s ch c a ng i dân huy n đ c m c a n c sông u ng, em xin đ xu t đ tài:“Nghiên c u thi t k cơng trình c p n c sinh ho t s d ng n c sông u ng c p cho khu dân c phía Tây huy n Thu n Thành, t nh B c Ninh” Khi h th ng c p n c đ c đ a vào s d ng, không ch đáp ng nhu c u mong mu n c a ng i dân khu v c mà cịn góp ph n gi m thi u b nh liên quan đ n n c s ch v sinh môi tr ng, c i thi n s c kh e c ng đ ng, u ki n s ng c a ng m t nông thôn ngày kh i s c i dân, t o môi tr ng xanh, s ch, đ p, b M c tiêu nghiên c u c a đ tài Tính tốn thi t k h th ng x lý n c sơng u ng có hàm l ng c n l l ng l n đ c p n c sinh ho t cho khu dân c phía Tây huy n Thu n Thành, t nh B c Ninh, đ t yêu c u theo quy chu n QCVN 01:2009/BYT Q- L u l ng b m, Q = 0,555m3/s H- áp l c c a b m, Hb m= 14m γ- Kh i l ng riêng c a n c, γ=1000 kg/m3 η-hi u su t c a b m, l y η=80% - Ch n hai b m, m t làm vi c, m t d phịng B ng 23 Các thơng s thi t k c a b l c Thông s S l ng nv V t li u B l c N 04 b Bê tông c t thép Chi u r ng b B 3,05 m - Chi u dài b L 3,05 m - Chi u cao b HXD 4,3 m - 250 mm Thép 110 mm - 01 máng - Chi u r ng máng Bm 260 mm - Chi u dài máng Lm 419 mm - ng d n n c t b l ng sang ng d n gió S máng thu n cr al c 3.2.8 Kh trùng Hình 20: B ch a kh trùng n c S d ng Clo d ng l ng đ kh trùng n c Clo đ c nén v i áp su t cao s hóa l ng đ c ch a bình thép T i tr m x lý ph i đ t thi t b chuyên d ng đ đ a Clo vào n c (Clorat ) L ng clo đ a vào đ kh trùng, Lclo = mg/l [10] 69 + Li u l = +L ng clo dùng gi : × × × = × = 0,342 (kg/h) ng clo dùng ngày : Qngclo = Qhclo× 24 = 0,342× 24 = 8,2 (kg/ngày) +L ng clo dùng tháng: Qngclo = Qngclo× 30 = 8,2× 30 = 246(kg/tháng) -L l ng n ng n c tính tốn cho Clorat làm vi c l y b ng 0,6 m3/kg Clo[4] ⇒ L u c c p cho tr m clo gi : Qclo = 0,6 × Clo đ = 0,6 × 0,342= 0,21 (m3/h) c châm vào đ ng ng vào b ch a n c s ch 3.2.9 B ch a n c s ch L u l ng n c u hoà c a b đ c xác đ nh : Ch n s b b ch a có dung tích t 10% cơng su t c a tr m x lý Wbdh = 10% × Qtt = 10 × 4100 = 410(m3 ) 100 L ng n c dùng cho b n thân nhà máy N c dùng riêng cho b n thân nhà máy ch n 8%[10] Ta có: Wbtmn = 8% x Qtt = 0,08 x 4100 = 328 (m3/ngd) V y dung tích c a b ch a đ c xác đ nh : W = Wbdh + Wbtmn = 410 + 328 = 738 (m ) B Ch n b d ng hình ch nh t có : L x B x H= 20 x 7,4 x = 740 (m3) Chi u cao toàn ph n c a b H = + 0,4 = 5,4 m V i 0.4 m chi u cao d tr c a b - Ta xây d ng b ch a n c s ch có m t b ng hình ch nh t Trong b có th ng n thành nhi u ng n h ng dòng đ t o s l u thơng c a n c có b khơng có góc ch t t o u ki n cho ch t kh phút trùng Clo ti p xúc v i nh t 30 - Ta d tính xây d ng b ch a b ng bê tông c t thép đ t o kh n ng ch u l c t t áy b chôn sâu d i m t đ t - áy b ch a đ c thi t k d c v phía h thu n i đ t ng hút c a máy b m đ t n d ng dung tích t i đa c a b ch a - B ch a đ c trang b : h ng d n n c đ ng v phía c đ t cao b ng m c n 70 c thi t k b có m r ng ng hút c a máy b m đ c đ t v phía h thu, mi ng hút có d ng hình cơn, h ng xu ng d i đ máy b m không ph i m i, ho c n u ph i m i n b m ph i l p crêpin có k t c u đ ch c ch n c cho máy ng tràn : đ c n i v i xiphông đ đ m b o v sinh cho n c Mi ng ng tràn hình h ng lên cao h n m c n c thi t k b 50÷100mm ng kính ng tràn b ng đ ng kính ng d n n c vào Phía d i ng tràn n i vào m ng l i thoát n c ng x c n :dùng đ x n c c n thau r a b , ng x c n đ c đ t sát đáy b đ vào m ng l i thoát n c ng kính ng x c n d=100÷200mm tu thu c theo dung tích b ng thơng h i: dùng đ thông h i cho b S l ng ng thông h i tu thu c vào dung tích b S b ta có th ch n ng ng thông h i ph i đ t cao h n l p đ t b m t b ≥0.7m có m che đ n c m a côn trùng không vào b - L p đ t ph : Th ng có chi u dày 0.5m đ p n p b th ng có l p c bao ph L p đ t ph có nhi m v ch ng đ y n i b m c n c ng m dâng cao n đ nh nhi t đ b Ta ch ng th m cho n p b có h th ng n c cho n p - Ta c n l u ý đ n u ki n đ a ch t n i xây d ng b tính toán k t c u b h p lý đ tránh hi n t ng lún ,và r n n t q trình s d ng b có kh i tích t i tr ng l n B ng 24 Các thông s thi t k c a b ch a n c s ch Thông s S l ng nv V t li u B ch a N 01 b Bê tông c t thép Chi u r ng b B 7,4 m - Chi u dài b L 20 m - Chi u cao b HXD 5,0 m - 3.2.10 Sân ph i bùn a L ng bùn tích l i b l c sau ngày ×( G2 = Trong đó: - G2: tr ng l ng c n khơ tích l i - Q: l c x lý = 4100 m /ngđ ng n ) b l ng sau ngày (kg) - C2: hàm l ng c n n c kh i b l c, l y = (g/m3) [10] - C1: hàm l ng c n n c vào b l c, l y b ng l G2 = ×( , ) 71 = 239,85(kg) ng Cmax = 61,5 g/m3 V yl ng c n khơ trung bình x ngày là: G = 239,85 (kg) Tính sân ph i bùn có kh n ng gi bùn vòng tháng L ng bùn t o thành tháng là: Gnén = 239,85 x 30 = 7195,5(kg) = 7,1955 (t n) Trong th c t c n t o thành đ a sân ph i n m h n h p v i n c có đ m 95% nên t ng bùn loãng x là: Gloãng = G/5% = 143,91 (t n/tháng) L y t tr ng bùn đ m 95% 1,02 (t/m3), th tích bùn loãng x m t ngày là: V= ã ã = 141,09 (m3) Ch n chi u cao sân ph i bùn Hb = m => Di n tích: S = V/H = 70,54 (m2) Chia làm ơ, Di n tích m i 35,27 m2 Chi u cao b o v : Hbv = 0,4m => H = + 0,4 = 2,4 m Kích th c m t sân ph i bùn: L x B = 5m x 7m B ng 25 Các thông s thi t k c a sân ph i bùn Thông s S l ng nv l V t li u Sân ph i bùn 02 Sân Bê tông Chi u r ng B 5,0 m - Chi u dài L 7,0 m - Chi u cao HXD 2,4 m - 3.3.Tr m b m c p II Ta ph i xây d ng tr m b m c p II đ cung c p toàn b l i c p n c ng n c vào m ng 3.3.1 ng hút, ng đ y a i v i ng hút: Thi t k ng hút b ng thép, chi u dài m i ng 20m, đ ng kính Dh = 200 b i vói ng đ y: Thi t k ng đ y b ng thép, chi u dài m i ng 1000m ch y d c đ ng n i b c a khu th , đ ng kính Dđ = 150 3.3.2 B m c p n c sinh ho t L u l ng n c c p vào m ng l i gi dùng n Q1 = 6,77%Qm = 0,0677 × 4100 Q1 = 277,57 (m3/h) = 77,103 (l/s) 72 c l n nh t ngày: Xác đ nh c t áp c a máy b m sinh ho t: Chi u cao c t áp b m đ c tính nh sau: HB = ZB + Hhh + Hh + Hđ + Hdt + Hyc (m) Trong đó: + ZB: c t m t đ t t i n i xây d ng tr m b m, ZB = 4,9 (m) + Hyc: áp l c yêu c u cung c p vào m ng l i t i m đ u n Hyc = 23,46 m + Hhh: chi u cao hút hình h c tính t m c n c th p nh t b ch a đ n đ cao m t đ t t i tr m b m c p II Hhh = Zđ – MNTNBC = 2,40 –(-0.50) = 2,90 (m) + Hdt: áp l c d tr láy Hdt = 0,5 (m) + Hh, Hđ: t n th t áp l c đ ng ng hút đ y c a tr m b m Trên ng hút: ∑ hh = i × lh + ∑ ξ × vh2 2× g (m) Trong đó: lh: chi u dài ng hút s b l y lh = 20 (m) vh: V n t c n c ng hút V i l u l ng phát vào m ng l i gi dùng n l ul c cao nh t 77,103 l/s ng qua m i đo n ng là: Q1 ng Q1ông == 77,103 = 38,552(l / s ) Theo thi t k ta dùng ng hút đ ng kính D200 Khi ta có 1000i = 6,67; vh = 0,89 (m/s) ∑ ξ t ng h s c c b qua thi t b m = 0,1 khóa = 2×1 = ph u thu = 0,5 tê, = 1,5 cút 900 = × 0,5 = 6, 67 × 20 0,892 = hh + (0,1 + + 0,5 + 1,5 + 0,5) × = 0, 2(m) 1000 × 9,81 Trên ng đ y: vd2 ∑ hđ = i × lđ + Σξ × 2× g (m) Trong đó: 73 lđ: chi u dài ng đ y d n n c t tr m b m c p II đ n m đ u n c a m ng l i c p n c, lđ = 1000m ch y d c đ Vđ: v n t c n c ng đ y l ng n i b khu đô th L u l ng qua m i ng đ y 38,552 l/s t tr m b m c p II v m đ u m ng i c p n c đ ng kính m i ng D150 Khi ta có 1000i = 28,5; vđ = 1,56(m/s) ∑ ξ t ng h s c c b qua thi t b l p đ t ng đ y côn m = 0,25 khóa = 2×1 = van m t chi u = 1,7 cút 900 = × 0,5 = 28,5 × 1000 1,562 = ⇒ hđ + (1 + + 0, 25 + 1, 7) ×= 4,15(m) 1000 × 9,81 V y ta có: Hh + Hđ = 0,2 + 4,15 = 4,35 (m) Nh v y ta có: HB = 4,9 + 2,90 + 4,35 + 0,5 + 23,46 = 36,11 (m) Ch n b m: Ta ch n b m có: Qb = 47,45 (l/s) = 0,0475 m3/s Hb = 36,11(m) V i thông s ta ch n đ (40 HP) Model c b m ly tâm d ng xoáy NTP HVS3150-130 20 B ng 26 Thông s máy b m NTP HVS3150-130 20 (40 HP) Cơng su t ng kính Hút- y i n áp L u l ng tiêu chu n C t áp tiêu chu n B o hành Hãng s n xu t Xu t x 30 Kw / 40 HP 100-80 phase/ 380V 4950 lít/phút ( 297 m3/gi ) 40m 12 tháng hãng NTP ài Loan Ta l p b m tr m b m có b m làm vi c b m d tr 3.4 Quy trình v n hành h th ng N c đ c thu t i cơng trình thu, qua h ng thu, d n vào âu thu b ng ng d n n c t ch y T i n b ng máy b m chìm cđ c b m vào ng d n n 74 c thô b m v khu x lý N c thô v c m b l ng – l c N c vào b tr n đ c tr n phèn v i li u l ng đ c tính toán đ c pha tr n m t cách nhanh chóng hi u qu nh vào thi t k dịng ch y r i Sau h n h p n c thô phèn nhôm đ c phân ph i vào b l ng k t h p v i ng n ph n ng N c theo ng t i đ u ng d ng côn thu theo c ch t ch y Dòng n c t ng n ph n ng d n xu ng cu i ng n vào vùng l ng T i x y q trình k t bơng nh m t l c ti p theo tác đ ng đ n h t g i l c c a vanderWaal Khi h t k t h p nhau, chúng tr thành k t t a đ c l ng kh i n c Bông c n l ng xu ng t o thành bùn đ c x đ nh k sang b bùn Hi u qu c a trình l ng làm gi m đ đ c xu ng N c sau l ng lên qua máng r ng c a đ c ch y vào máng góp chuy n sang b l c Quá trình x lý n c t i c m l ng l c trình làm n c, khâu r t quan tr ng tr m x lý n c c p, tồn b q trình ho t đ ng theo nguyên lý t ch y, u n ho t đ ng trình b ng h th ng van u n v y trình ho t đ ng c n u chình van đ kh ng ch t c đ l c, t c đ l ng cho phù h p N c sau b l c đ c ch y sang b ch a, ng d n Clo đ c đ nh l ng đ c b m tr c ti p vào dòng n c t o s xáo tr n đ u, trình Clo hóa t i nh m kh trùng tiêu di t vi sinh v t t i ch t o l ng Clo d đ kh trùng trì m ng ng v a có tác d ng di t khu n t nh ch ng l i s h i sinh c a vi sinh v t đ ng th i di t vi khu n xâm nh p th i m n c h th ng ng d n.Cu i t i Tr m b m c p 2, n c s ch t b ch a đ c b m m ng c p 75 CH NG IV KHÁI TỐN KINH T 4.1 Chi phí xây d ng cơng trình ban đ u - Chi phí xây d ng cơng trình tr m b m c p I - Chi phí xây d ng tr m x lý (bao g m c b ch a) - Chi phí xây d ng tr m b m c p II - Chi phí xây d ng cơng trình ph tr khác 4.1.1 Chi phí xây d ng cơng trình thu tr m b m c p I cung c p n c cho tr m x lý n c, ta ph i xây d ng m t tr m b m c p I B ng chi phí thi t b tr m b m c p I nh sau (bao g m bao g n c h th ng ng d n n c t tr m b m c p I đ n tr m x lý n c): B ng 27 B ng tính giá thành mua s m trang thi t b cơng trình thu n c tr m b m c p I Lo i thi t b S l ng n giá Thành ti n (tr.đ) B m Ebara MD 65 – 160/11 Công su t: 11 kW /15 Hp 02 98.460.000 đ/cái 196,92 ng thép D250 55 m 0,785 tr.đ/m 43,175 ng thép D200 3000 m 0,628 tr.đ/m 1884 Van D250 02 18,82 tr.đ/cái 37,64 Van D200 10 15,45 tr.đ/cái 154,5 Các thi t b ph tr khác 10% T ng giá thành T ng 241,87 2562,105 - Giá thành mua s m trang thi t b GTB = 2562,105 (tr.đ) chi m 60% t ng giá thành xây d ng - Giá thành xây d ng cơng trình tr m b m c p I b ng 40% t ng giá tr xây d ng tr m b m c p I 40G 60 TB = = = GXDCT 2562,105 × 40 1708, 07(tr.đ ) 60 - T ng giá thành xây d ng cơng trình thu tr m b m c p I c a tr m x lý n c: GCTT-TB1 = GTB + GXDCT GCTT-TB1 = 2562,105 + 1708, 07 = 4270,175 (tr.đ) 4.1.2 Chi phí xây d ng tr m x lý ph c v nhu c u dùng n c c a khu v c, ta xây d ng m t tr m x lý n c v i quy mô công su t giai đo n m t 4100 m3/ngày đêm Chi phí đ u t cho tr m x lý nh sau: 76 B ng 28 B ng tính giá thành mua s m trang thi t b cơng trình tr m x lý n Tên cơng trình Th tích (m3) n giá (tr.đ/m3) Thành ti n (tr.đ) B tr n c khí 5,7 4,5 25,65 B ph n ng c khí 85,42 4,5 384,39 B l ng lamen 104,21 4,5 468.945 B l c nhanh 158,154 3,0 474,462 840,32 T ng 3,5 2941,12 4294.567 B n c s ch c Chi phí xây d ng cơng trình khác l y b ng 30% t ng giá thành xây d ng cơng trình T ng giá thành xây d ng tr m x lý là: G = 4294.567 × 1,3 = 5582,937(tr.đ) 4.1.3 Chi phí xây d ng tr m b m c p II Chi phí mua s m trang thi t b Ta có b ng chi phí mua s m trang thi t b tr m b m c p II nh sau (k c đ ng ng d n n c t tr m x lý đ n m đ u m ng l i c p n c): B ng 29 B ng giá thành trang thi t b tr m b m câp II STT Lo i thi t b S l B m Ebara NTP HVS3150130 20 (40 HP) ng n giá Thành ti n (tr.đ) 03 131,72 tr.đ/cái 395,16 ng hút D200 2×20 m 0,628 tr.đ/m 25,12 ng đ y D150 2×1000 m 0,525 tr.đ/m 1050 Van D200 11 15,45 tr.đ/cái 169,95 Van D150 12,85 tr.đ/cái 25,7 Van chi u D 17,57 tr.đ/cái 35,14 Các thi t b ph tr 20% T ng giá thành T ng T ng chi phí mua s m thi t b 179,821 1880,89 tr m b m c p II là: = 1880,89 (tr.đ) Chi phí thi t b b ng 60% t ng chi phí xây d ng tr m b m c p II Chi phí cho ph n xây d ng GTBIITB 40G 60 XD TB = GTBCII= = 1880,89 × 40 60 1253,93(tr.đ ) T ng chi phí xây d ng tr m b m c p II GTBCII = 1880,89 + 1253,93 = 3134,82 (tr.đ) 77 4.1.4 T ng chi phí xây d ng ban đ u GXD = GCTT-TBI + GTXL + GTBII GXD = 4270,175 + 5582,937 + 3134,82 GXD = 12987.932(tr.đ) 4.2 Su t đ u t xây d ng d án = T ng v n đ u t n Công su t thi t k = 12987932000 = 3167788 đ/ 4100 / Hoàn v n cơng trình vịng 10 n m, nh v y giá thành xây d ng cho m3 c là: = S 10 XD S XD 2,17 × 106 = = 867,9 (đ ng/ m ) 365 × 10 365 ×10 4.3 Các chi phí khác 4.3.1 Chi phí kh u hao: (ch n th i gian kh u hao 20 n m) Skh = 12987932000/20 = 649396600(đ) 4.3.2 Chi phí cơng nhân Chi phí cơng nhân đ c tính v i m c l 20% b o hi m xã h i ng bình quân 5000000 đ ng/ng i.tháng Nhân viên qu n lý h th ng bao g m: Tr m b m c p I :3 Tr m x lý :3 M ng l i đ ng ng :5 B ph n qu n lý hành : T ng c ng có : 14 ng i Chi phí cơng nhân = 5000000 ×14 × 12 = 840(tri u) 4.3.3 Chi phí n n ng tiêu th : Chi phí n n ng Chi phí n n ng cho s n xu t n m đ t ng quát sau: = GD c xác đ nh theo cơng th c Q × H ×T × × 365 g D 102 × 3, ×ηb ×η dc (đ) Trong đó: Q: L u l ng tr m b m (m3/h) H: C t áp c a máy b m (m) T: Th i gian công tác c a máy b m ngày (h) 78 ηb: Hi u su t c a máy b m(%) n giá n cho s n xu t g = 2000(đ/KW) g : Chi phí s n xu t n đ c tính cho tr m b m c p I c p II c a nhà máy Tính cho c cơng trình hi n tr ng cơng trình đ c xây d ng giai đo n I B ng 30 Chi phí n tr m b m Thành Q H T gd ηβ ηδχ ti n STT Tr m b m (m3/ngđ) (m) (ngđ) % % (đ/KW) (Tr.đ ng) C pI 4100 36,466 0,85 0,90 2000 388,53 C p II 4100 36,11 0,85 0,90 2000 384,74 + Chi phí n b m n c r a l c cho nhà máy n Công su t b m tính: N = 18,14 kW c => Giá n: 95,22 x (6/60) x x 365 x 2000 = 13,9 (tri u đ ng) + Chi phí n cho máy khu y b tr n Công su t tính : P = 0,86 kW Ti n n: G = 33,61 x 24 x 365 x 2000 = 588,85 (tri u đ ng) T ng chi phí n c b n cho s n xu t: G G = GTBI+ GTBII+ G TR+ G SX = 388,53 + 384,74 + 13,9 + 588,85= 1376 (tri u đ ng) SX + Các chi phí khác g m: - Chi phí n cho th p sáng - Chi phí n cho b m hút bùn - Chi phí n cho b m m i - Chi phí n cho b m n c rị r - Chi phí n cho đ nh l ng vơi, phèn - Chi phí b m c p n c s ch cho clorator - Chi phí n cho b m c p gió r a l c - Chi phí n cho b m n c h móng Các chi phí l y b ng 10% chi phí cho thi t b GK = 10%×G SX = 0,1×1376 = 137,6 (tr.đ ng) => T ng chi phí n n ng G = G SX + GK = 1376+ 137,6= 1513,6 (tri u.đ ng) 4.3.4 Chi phí hóa ch t s d ng: Li u l ng phèn s d ng: 25 mg/l Li u l ng Clo s d ng: mg/l 79 B ng 31 Chi phí hóa ch t s d ng L ng tiêu th /n m (kg) STT Tên cơng trình n v : tri u đ ng n giá (đ) Thành ti n trđ/1n m L ng phèn tiêu th 36900 7,500 276,75 L ng clo tiêu th 2952 11,000 32.472 T ng c ng 309,222 4.3.5 T ng chi phí qu n lý v n hành hàng n m: Sql = 649,4 + 840 + 1513,6 + 309,222= 3312,222 (tri u) Giá thành qu n lý 1m3 n S1QL = GQL Q = c SQL 3312, 222 = = ×106 2213,3 (đ ng/ m ) 365 × 3000 365 × 4100 4.3.6 Giá thành x lý 1m3 n c: + Giá thành s n xu t 1m3 n c: S = SXD1 + S1QL = 867,9 +2213,3 = 3081,2 (đ ng/ m3) + Giá bán 1m3 n c có tính thu phí n c: Sb = S x( + L + T + Pt) = 3081,2×(1+0,03+0,05+0,05) = 3481,76(đ/m3) ~ 3482 (đ/m3) Trong đó: L: lãi đ nh m c c a nhà máy L= 3% T: thu VAT đ i v i kinh doanh n c s ch T = 5% Pt : Phí n c (5%) V y giá thành 1m3 n c Sn= 3482 (đ ng/m3) 80 K T LU N VÀ KI N NGH K t lu n Qua th i gian th c hi n lu n v n, rút đ c m t s k t lu n nh sau: - ã thu th p, kh o sát đ c s li u v thành ph n tính ch t đ c tr ng c a ngu n n c sông u ng v i hàm l ng c n l l ng 56 mg/l đ màu 278 - T thông s c a ngu n n c sông u ng ti n hành công tác th c nghi m đ l a ch n đ c phèn nhôm phèn phù h p v i h th ng v i hàm l ng 25mg/l đ a đ c s đ công ngh x lý phù h p; - ã ti n hành tính tốn thi t k chi ti t cơng trình đ n v phát tri n b n v chi ti t cho toàn b h th ng x lý v i thông s c a h ng m c cơng trình nh sau: B ng 32: T ng h p h ng m c cơng trình c a h th ng x lý n c c p t n c sông u ng H ng m c công S l ng S ng n Chi u Chi u Chi u STT trình b dài (m) r ng (m) cao (m) H s l ng 2 17,1 10,0 3,0 B hòa tr n phèn 1 0,8 B tiêu th phèn 1 1,0 0,8 1,0 0,8 1,5 B tr n c khí 1 1,5 1,5 2,5 B ph n ng c khí 4,6 2,5 2,5 B l ng lamen 8,5 2,0 6,13 B l c nhanh 3,05 3,05 4,3 1 20 7,4 5,0 7,0 5,0 2,4 B ch a n c s ch Sân ph i bùn - ã l p d toán chi ti t chi phí xây d ng, v n hành cho toàn b h th ng x lý v i t ng h ng m c c th ng th i c tính giá thành xây d ng cho m3 n c 3482 đ ng/m3 Ki n ngh Qua th i gian th c hi n lu n v n, em xin có m t s ki n ngh nh sau: - Về mặt quy trình công nghệ đề xuất thực quy trình phổ biến, không phức tạp mặt kỹ thuật Quy trình hoàn toàn đảm bảo việc xử lý nước đạt tiêu chuẩn cấp n c - V công tác th c nghi m: đ tài l a ch n đ c phèn thơng qua q trình th c nghi m, nhiên th c hi n c ng g p khó kh n v thi t b , hóa ch t Vì v y, kính mong th y cô lãnh đ o Khoa, lãnh đ o Nhà tr ng quan tâm đ đ tài 81 nghiên c u khoa h c b ng th c nghi m ngày phát tri n v s l ng c ng nh ch t l ng - K t qu th c hi n c a đ tài c n đ c m r ng nghiên c u hồn thi n đ có th áp d ng vào tri n khai th c t xây d ng h th ng c p n c cho khu dân c phía Tây huy n Thu n Thành, t nh B c Ninh đáp ng nhu c u dùng n c s ch c a ng i dân 82 TÀI LI U THAM KH O [1] Lê Dung Cơng trình thu n c tr m b m c p thoát n Hà N i, 1999 [2] Nguy n Ng c Dung X lý n c NXB Xây d ng : c c p NXB Xây d ng : Hà N i, 2008 [3] B Y t Quy chu n k thu t Vi t Nam QCVN 01:2009/BYT Quy chu n k thu t Qu c gia v ch t l ng n c n u ng, 2009 [4] Hồng Hu Giáo trình c p n c NXB Xây d ng : Hà N i, 1993 [5] Tr nh Xuân Lai X lý n c c p cho sinh ho t công nghi p NXB Xây d ng, Hà N i, 2004 [6] Trung tâm n c s ch VSMT t nh B c Ninh ánh giá k t qu th c hi n ch ng trình m c tiêu Qu c gia n c s ch VSMT nông thôn t n m 1997 đ n 2010 2010 [7] S Tài nguyên Môi tr n ng t nh B c Ninh Phân tích di n bi n ch t l c m t t nh B c Ninh 2016 [8] Nguy n Công Thành X lý n ng c thiên nhiên NXB Hà N i, 1992 [9] Tiêu chu n Vi t Nam TCVN 4513:1988 C p n c bên - Tiêu chu n thi t k 1988 [10] B Xây d ng Tiêu chu n Vi t Nam TCXDVN 33:2006 C p n c - M ng l iđ ng ng cơng trình tiêu chu n thi t k , 2006 83 ... Hoài Nam v i đ tài nghiên c u “ Nghiên c u thi t k cơng trình c pn c sinh ho t s d ng n c sông u ng c p cho khu dân c phía Tây, huy n Thu n Thành, t nh B c Ninh? ?? ây đ tài nghiên c u m i, không... ng i dân huy n đ c m c a n c sông u ng, em xin đ xu t đ tài:? ?Nghiên c u thi t k cơng trình c p n c sinh ho t s d ng n c sông u ng c p cho khu dân c phía Tây huy n Thu n Thành, t nh B c Ninh? ??... TH Y L I - T THANH TÙNG NGHIÊN C U THI T K CƠNG TRÌNH C P N C SINH HO T S D NG N C SÔNG U NG C P CHO KHU DÂN C PHÍA TÂY HUY N THU N THÀNH, T NH B C NINH Chuyên ngành: K thu t môi tr