Thiết kế hệ thống thoát nước và xử lý nước thải cho thị xã CL đến năm 2030

XÁC ĐỊNH LƯU LƯỢNG TẬP TRUNG - Các lưu lượng tập trung đổ vào mạng lưới thoát nước bao gồm nước thải từ bệnh viện, trường học & các khu công nghiệp... Bảng II.3.2: Bảng thống kê lưu lượ

CHƯƠNG I:

TỔNG QUAN VỀ ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN, HIỆN TRẠNG KINH TẾ-

XÃ HỘI & CƠ SỞ HẠ TẦNG

I.1 ĐẶC ĐIỂM HIỆN TRẠNG KHU ĐẤT DỰ ÁN

I.2 KHÍ HẬU KHU VỰC

Thị xã CL có khí hậu nhiệt đới gió mùa & chịu chung những đặc điểm khí hậu của Miền Trung Đồng thời là địa bàn ven biển nên trực tiếp chịu tác động của bão, áp thấp nhiệt đới & khí hậu thời tiết hải dương nói chung

I.2.1 Nhiệt độ:

Có 2 mùa rõ rệt, mùa đông từ tháng 5 đến tháng 9, nhiệt độ trung bình 23-240C, tháng nóng nhất là tháng 7 lên tới 39-400C Mùa lạnh từ tháng 10 đến tháng 4 năm sau, nhiệt độ trung bình 19-200C, thấp nhất có thể xuống tới

60C Số giờ nắng trung bình năm là 1.637 giờ

Bảng I.1: Nhiệt độ không khí trung bình tháng tại trạm khí tượng thuỷ văn

Tháng I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII

Bảng I.2: Lƣợng mƣa trung bình tại Thị xã & các khu vực lân cận

- Lƣợng bức xạ bình quân ngày: 417 (Kcal/cm2)

- Số giờ nắng trong năm: 2,488 (giờ)

I.3 CẤU TẠO ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH - ĐỊA CHẤT THUỶ VĂN I.3.1 Địa chất công trình:

Từ kết quả của công tác khoan thăm dò & thí nghiệm, địa tầng được chia ra các lớp như sau

Bảng I.3: Các lớp đất tại các hố khoan tính toán

I.3.2 Địa chất thuỷ văn:

Tham khảo tài liệu từ các phương án nghiên cứu nước dưới đất của khu vực này cho thấy ở đây có hai tầng chứa nước Phần thứ nhất phân bổ ở độ sâu khoảng từ 10,525,5 (m), tầng thứ hai phân bổ ở độ sâu từ 6090 (m) Lưu vực nước trong mỗi tầng khá lớn Tuy nhiên, việc khai thác nước dưới tầng đất thứ nhất bị hạn chế về khối lượng đây là khu vực thuộc vùng nước chuyển tiếp Các tầng đất chứa nước, chất lượng cũng như trữ lượng nước dưới đất mỗi nơi khác nhau & rất phong phú Việc khai thác nước ngầm cung cấp cho công nghiệp là rất thuận lợi

I.4 HIỆN TRẠNG MÔI TRƯỜNG NƯỚC

Ngày 19/5/1997 Trung tâm CEFINEA đồng thời tiến hành lấy mẫu để khảo sát chất lượng nước ngầm & nước mặt trong khu vực, kết quả trình bày trong bảng sau:

Bảng 1.4.1: Chất lượng nước ngầm trong khu vực dự án

Chỉ tiêu Đơn vị Mẫu số 1 Mẫu số 2 Mẫu số 3

pH Tổng hàm lượng muối

5.19

16

2

10 KPH 0.75 0.04

5.08

29

5

16 KPH 4.56 0.13

5.30

10

3

6 KPH 1.59 0.08

Hàm lượng sắt tổng cộng mg/l 0.28 0.09 0.22

Vị trí lấy mẫu:

+ Mẫu số 1: Nước giếng khoan độ sâu 60 (m)

+ Mẫu số 2: Nước giếng khoan độ sâu 30 (m)

+ Mẫu số 3: Nước giếng khoan độ sâu 36 (m)

Nhận xét: Các mẫu nước có hàm lượng sắt cao hơn tiêu chuẩn cho phép (0.3mg/l) & pH thấp hơn tiêu chuẩn cho phép (6.58.5) Do đó, để cung cấp nước sinh hoạt các nguồn nước này cần phải được xử lý

30.2

78 0.0

13 0.71 0.65 1.90 0.0022 0.0001

12

6.83 852.5 0.5

250 1.26 0.50 2.31 0.0038 0.0002

9

Mẫu 1: Tại đầu dòng chảy so với điểm tiếp nhận nước thải của KCN Mẫu 2: Tại cuối dòng chảy so với điểm tiếp nhận nước thải của KCN Nhận xét: Nước sông của thi xã còn khá sạch, nước mặt vẫn chưa có dấu hiệu ô nhiễm

Bảng I.4.2: Chất lượng nước mặt trong khu vực dự án

Theo số liệu điều tra mới nhất, toàn khu vực dự kiến xây dựng KCN có

759 hộ với 4938 nhân khẩu, bình quân 6 người/hộ, mật độ dân số 180220 (người/ha) Mật độ phân bố thấp & không đều, chủ yếu tập chung phân bố dọc theo hướng tỉnh lộ 535

Bảng I.5.1: Lao động phân theo nghề nghiệp

Công nhân viên

Nông nghiệp & nghề tự do

1.444 20.451 17.225 11.002 9.000

I.5.3 Đất đai:

Hiện trạng sử dụng đất đai trong khu vực dự án nhƣ sau:

Bảng I.5.3: Hiện trạng sử dụng đất đai

2.39 0.69 6.48

49.62 12.40 14.37 16.02 0.02 2.76 0.37

1.11 0.33

3

I.5.4 Giao thông:

Thị xã CL đang quy hoạch & xây dựng các đường phố theo dạng ô bàn cờ: gồm các đường song song & các đường dẫn thẳng ra bãi biển, trung tâm chính sẽ nằm ở các phường Nghi Thu & Nghi Hương Đang đẩy mạnh việc triển khai các dự án đầu tư du lịch như: sân golf, khu du lịch cao cấp, khu resort, trường đại học, cao đẳng Xây dựng hạ tầng phát triển du lịch như: đảo Ngư, đảo Lan Châu & các công trình khác

Các tuyến đường nội vùng gồm:

- Đường Bình Minh nối tất cả 7/7 phường của Thị xã

- Đường Nguyễn Sinh Cung chạy qua phường Nghi Hương nối với quốc lộ 46 & đường Quán Bánh- CL

- Đường Nguyễn Xí là tuyến đường giáp ranh giữa 2 phường Thu Thuỷ

& Nghi Thuỷ, nối đường Nam Cấm với đường Bình Minh

- Đường Phạm Nguyễn Du chạy qua các phường Nghi Hoà- Nghi Hải, nối đường Bình Minh với đường 535 đoạn thành phố V- Cửa Hội

- Đường Sào Nam chạy qua phường Nghi Thu nối đường Bình Minh với quốc lộ 46

- Đường Mai Thúc Loan chạy qua các phường Nghi Thu, Nghi Hương, Thu Thuỷ nối đường Nguyễn Sinh Cung với đường Sào Nam

- Đường 5 nối đường Bình Minh với đường dọc số 3

- Đường dọc số 3 chạy qua 6 phường, hiện nay đã thông tuyến Nghi Hương- Nghi Thu- Thu Thuỷ

Ngoại vùng có các tuyến đường hiện tại gồm có:

- Đường CL - Cửa Hội - Sông Lam - Bến Thủy - Hưng Nguyên - Nam Đàn

Vườn quốc gia Phù Mát, thác Khe Kèm, hoặc đi theo Quốc lộ 7 tới đất nước Triệu Voi với Cánh đồng Chum, cố đô Luang Prabang nổi tiếng Trong tương lai sắp tới, sẽ có trục đường từ thành phố V - CL dài 11,5 (km), rộng

165 (m) gắn kết nhanh hơn 2 đô thị là thành phố V & thị xã CL để sau đó CL sát nhập vào thành phố V & trở thành đô thị loại 1 Xây dựng cầu Cửa Hội nối CL với Nghi Xuân, đường ven biển Nghi Sơn- CL, nâng cấp đường 46

đi quê Bác, Tân Kỳ - CL, lúc đó sẽ tạo nên một chuỗi các đô thị du lịch, thương mại, công nghiệp liên hoàn, đáp ứng được yêu cầu ngày càng cao của các du khách trong & ngoài nước

I.5.5 Hiện trạng cấp nước:

Công ty cấp nước CL nay là Công ty TNHH một thành viên cấp nước

CL có địa chỉ tại Khối 1, phường Nghi Tân- Thị xã CL được thành lập từ tháng 12-1998 với chức năng khai thác, quản lý hệ thống cung cấp nước sạch trên địa bàn thị xã CL Công suất thiết kế của công ty là 3.000 (m3

/ngày đêm), năng lực cung cấp nước sạch của công ty sẽ được nâng cao đáng kể khi một loạt dự án đã được UBND tỉnh phê duyệt hoàn thành Đó là dự án đầu tư xây dựng khai thác giếng TD4 với công suất 2.000 (m3/ngày đêm)

I.5.6 Hệ thống thoát nước:

Đến nay, 2 dự án Nâng cấp hệ thống mương thoát nước đường Bình Minh từ trục ngang số 1 đến đường Sào Nam & nâng cấp hệ thống mương thoát nước đường Bình Minh từ đường Sào nam đến đường ngang số 14 đang được các nhà thầu thi công gấp rút để kịp bàn giao cho chủ đầu tư & đưa vào

sử dụng trước ngày Khai trương Lễ hội du lịch CL năm nay

Theo đó, dự án nâng cấp hệ thống mương thoát nước đường Bình Minh từ trục ngang số 1 đến đường Sào Nam có tổng dự toán là trên 6,3 tỷ đồng, giá trị xây lắp trên 5,5 tỷ đồng, do Liên doanh công ty TNHH thương mại Tuấn Trung & Công ty cổ phần đầu tư xây dựng thương mại Tân Hoàng Long thi công

Còn dự án nâng cấp hệ thống mương thoát nước đường Bình Minh từ đường Sào Nam đến đường ngang số 14 do Liên doanh nhà thầu công ty cổ phần xây dựng Tiến Đức & công ty cổ phần xây dựng Lê Phát thi công Dự án này có tổng dự toán ban đầu lên đến 8,1 tỷ đồng, giá trị xây lắp là trên 7 tỷ đồng

CHƯƠNG II:

THIẾT KẾ MẠNG LƯỚI THOÁT NƯỚC SINH HOẠT

II.1 CÁC SỐ LIỆU CƠ BẢN

II.1.1 Bản đồ quy hoạch thị xã CL:

(Xem bản vẽ số 01)

II.1.2 Diện tích & mật độ dân số:

Dựa vào bản đồ quy hoạch của Thị xã CL & mật độ dân số của các phường, ta chia Thị xã thành 2 khu vực:

- Khu vực I: Tổng diện tích đất xây dựng: 478,001 (ha)

Mật độ dân số: 220 (người/ha)

- Khu vực II: Tổng diện tích đất xây dựng: 542,506 (ha)

Mật độ dân số: 180 (người/ha)

II.1.3 Tiêu chuẩn thải nước:

Lấy theo tiêu chuẩn cấp nước:

- Khu vực I: q0 = 140 (l/người/ngày)

- Khu vực II: q0 = 170 (l/người/ngày)

II.1.4 Nước thải khu công nghiệp:

- Tiêu chuẩn thải khu công nghiệp:

+ Tiêu chuẩn thải nước: 400 (l/người.ngđ)

+ Hệ số không điều hoà giờ: Kh= 2,5

+ Số giờ thải nước: 24 (h/ngày)

+ Tiêu chuẩn thải nước: 20 (l/người.ngđ)

+ Hệ số không điều hoà giờ: Kh=1,8

+ Số giờ thải nước: 8 (h/ngày)

II.2 XÁC ĐỊNH LƯU LƯỢNG TÍNH TOÁN KHU DÂN CƯ

II.2.1 Dân số tính toán:

- Dân số tính toán là số dân tính ở cuối thời hạn tính toán thiết kế hệ thống thoát nước (năm 2030), được tính toán theo công thức:

N = F N  (người)

N: Dân số tính toán ở khu vực (người)

n: Mật độ dân số ở khu vực (người/ha)

: Hệ số kể đến việc xây dựng xen kẽ các công trình

F: Diện tích của khu vực

II.2.2 Xác định lượng nước thải tính toán khu dân cư:

a, Lượng nước thải trung bình ngày: Qtb ng

Trong đó: N: Dân số tính toán (người)

qo: Tiêu chuẩn thải nước (l/người.ngđ)

Qtb II= 1000N2.q o =87886 170 14940, 62

1000  (m3/ngđ) Lưu lượng nước thải sinh hoạt toàn thành phố:

Khu vực I: qtb s1= 1

24.3, 6

tb ngQ

=12514, 0424.3, 6 = 144,84 (l/s)

Khu vực II: qtb s2= 2

24.3, 6

tb ngQ

=14940, 6224.3, 6 = 172,93 (l/s)

Với qtb s =317,77 (l/s) thì Kch=1,353 chọn Kch = 1,4

c, Lưu lượng giây lớn nhất: qmaxs

Công thức: qsmax=qtb s  Kch

Trong đó: qsmax: Lưu lượng nước thải giây lớn nhất

qtb s : Lưu lượng nước thải giây trung bình

Kch: Hệ số không điều hoà

Q (m3/ngđ) qs

tb

(l/s) K ch

qsmax(l/s)

I 478.001 220 0.85 89386 140 12514.4 144.84 1.52 220.167

II 542.506 180 0.9 87886 170 14940.2 172.93 1.43 247.298 Tổng 1020.507 177272 27454.66 317.77 1.4 444.878

Ta có hệ số không điều hoà chung toàn thành phố K= 1,4 Từ đó ta xác định được lưu lượng nước thải ra theo các giờ trong ngày

II.3 XÁC ĐỊNH LƯU LƯỢNG TẬP TRUNG

- Các lưu lượng tập trung đổ vào mạng lưới thoát nước bao gồm nước thải từ bệnh viện, trường học & các khu công nghiệp

II.3.1 Bệnh viện:

Số bệnh nhân 4056 người

Ta có 6 bệnh viện, mỗi bệnh viện có sức chứa 676 giường

+ Lưu lượng trung bình ngày:

Qhmax = Qtb h Kh = 11,27 2,5 = 28,18 (m3/h)

+ Lưu lượng giây max:

qsmax =

6 , 3

+ Tiêu chuẩn thải nước: qo = 20 (l/người/ngđ)

+ Lưu lượng trung bình ngày:

Qhmax=Qtb h Kh= 2,82 1,8 = 5,08 (m3/h)

Với hệ số không điều hoà giờ, Kh=1,8

+ Lưu lượng giây max:

Qsmax=

6 , 3

Giờ làm việc

II.3.3 Lưu lượng nước thải khu công nghiệp:

Theo bản đồ quy hoạch của Thị xã đến năm 2030 thì Thị xã có 2 khu công nghiệp Đó là khu công nghiệp 1 & khu công nghiệp 2:

- Xí nghiệp công nghiệp 1 có diện tích là 20,485 (ha) làm việc 3 (ca/ngày đêm)

- Xí nghiệp công nghiệp 2 có diện tích là 16,646 (ha) làm việc 3 (ca/ngày đêm)

- Lượng nước thải của các khu công nghiệp:

Tiêu chuẩn thải nước của khu công nghiệp I: qICN = 110 (m3/ha.ngđ) Tiêu chuẩn thải nước của khu công nghiệp II: qIICN = 140 (m3/ha.ngđ)

* Lưu lượng nước thải sản xuất từ khu công nghiệp I:

- Đối với nhà máy làm việc 3 ca mỗi ca làm việc 8 giờ

+ Lưu lượng nước thải của các giờ trong ca:

Ca 1:

Qh = 1

8

I caQ

= 450, 67

8 = 56,34 (m3/h) Lưu lượng giây max lấy lưu lượng lớn nhất trong các ca:

6 , 3

max

Qh

=140,84

3, 6 =39,12 (l/s)

* Lưu lượng nước thải sản xuất từ khu công nghiệp II:

- Xí nghiệp công nghiệp II làm việc 3 ca mỗi ca làm việc 8 giờ

Q = 30% 2330,44 = 699,13 (m3/ca)

+ Hệ số không điều hoà giờ của nước thải sản xuất là Kh=1

+ Lưu lượng nước thải của các giờ trong ca:

Ca 1:

Qh = 1

8

ca II

Q

= 699,13

8 = 87,39 (m3/h) Lưu lượng giây max lấy lưu lượng lớn nhất trong các ca:

qsmax=

6 , 3

max

Qh

= 116, 52

3, 6 = 32,67 (l/s)

Bảng II.3.2: Bảng thống kê lưu lượng nước thải khu công nghiệp

* Nước thải sinh hoạt & nước tắm cho công nhân:

Tổng số công nhân toàn bộ khu công nghiệp là 31909 người

Trong đó số công nhân trong các nhà máy I làm việc 3 ca chiếm 55%,

số công nhân trong các nhà máy II làm việc 3 ca chiếm 45%

NCNI ca

3

= 55% 31909 = 17549 (người)

N3ca CNII= 45% 31909 = 14360 (người)

+ Số công nhân trong các ca tương ứng là:

 Xí nghiệp I làm việc 3 ca: 50%, 30%, 20%

+ Số công nhân làm việc trong phân xưởng nóng là 30% trong đó số công nhân tắm là 80%

+ Số công nhân làm việc trong phân xưởng nguội là 70% trong đó số công nhân tắm là 50%

Bảng II.3.3: Tính toán lưu lượng nước thải sinh hoạt của xí nghiệp công nghiệp

KCN Ca Phân

xưởng

Công nhân Nước thải sinh hoạt Nước tắm

% Số lượng

bình 70 6141 25 153.5 3 50 3070 40 122.82

2

Nóng 30 1580 45 71.1 2.5 80 1264 60 75.84 Trung

bình 70 3684 25 92.1 3 50 1842 40 73.68

3

Nóng 30 1054 45 47.43 2.5 80 843 60 50.59 Trung

bình 85 4907 25 122.7 3 30 1472 40 58.89

2

Nóng 15 646 45 29.07 2.5 80 516 60 31.01 Trung

bình 85 3662 25 91.55 3 30 1098 40 43.95

3

Nóng 15 646 45 29.07 2.5 70 452 60 27.13 Trung

bình 85 3662 25 91.55 3 40 1464 40 58.59

- Lưu lượng nước thải sinh hoạt của công nhân trong các ca sản xuất được tính theo công thức:

Qtb ca=25 1 45 2

1000

N  N

(m3/ca)

Trong đó: N1: Số công nhân làm việc trong các phân xưởng trung bình

N2: Số công nhân làm việc trong các phân xưởng nóng

25 & 45: Tiêu chuẩn thải nước thải sinh hoạt tại nơi làm việc trong các phân xưởng nóng & phân xưởng trung bình (l/ng.ca)

- Lưu lượng nước tắm của công nhân:

Qtb ca=40 3 60 4

1000

N  N

(m3/ca)

Trong đó: N3: Số công nhân tắm trong các phân xưởng trung bình

N4: Số công nhân tắm trong các phân xưởng nóng

40 & 60: Tiêu chuẩn nước tắm của công nhân tại nơi làm việc trong các phân xưởng nóng & phân xưởng nguội (l/ng.ca)

Bảng II.3.4: Tổng hợp lưu lượng nước sinh hoạt của khu công nghiệp

KCN Ca xưởng Phân

Số lượng công nhân

Nước thải sinh hoạt Nước tắm công nhân

q0 Q (m3/ca) %

Số người được tắm

q0 Q (m3/ca)

XN I

1

Nóng 2633 45 118.5 80 2106 60 126.38 Lạnh 6141 25 153.5 50 3070 40 122.82

2

Nóng 1580 45 71.1 80 1264 60 75.84 Lạnh 3684 25 92.1 50 1842 40 73.68

3

Nóng 1054 45 47.43 80 843 60 50.59 Lạnh 2457 25 61.43 50 1228 40 49.14

2

Nóng 646 45 29.07 80 516 60 31.01 Lạnh 3662 25 91.55 30 1098 40 43.95

3

Nóng 646 45 29.07 70 452 60 27.13 Lạnh 3662 25 91.55 40 1464 40 58.59

II.4 TÍNH TOÁN LƯU LƯỢNG TẬP TRUNG TỪ KHU CÔNG NGHIỆP

Nước thải sinh hoạt của công nhân trong các ca sản xuất được vận chuyển chung với nước tắm của công nhân Ta tính lưu lượng nước thải sinh hoạt trong các giờ & cộng với nước thải sản xuất tính toán ta sẽ được lưu lượng tập trung của khu công nghiệp để tính toán thuỷ lực mạng lưới thoát nước Thị xã

- Lưu lượng nước thải sinh hoạt tính theo các giờ:

qs1=

6 , 3 1000

Kh1= 3: Hệ số không điều hoà của phân xưởng trung bình

Kh2= 2,5: Hệ số không điều hoà của phân xưởng nóng

Từ các giá trị của K h cho phân xưởng nóng & phân xưởng trung bình ta

II.5 XÁC ĐỊNH LƯU LƯỢNG RIÊNG

Khi đã có hệ số Kh cho các phân xưởng nóng & phân xưởng trung bình ta tính được lượng nước thải sinh hoạt thải ra trong các giờ của khu công nghiệp

Bảng II.5: Tổng hợp lưu lượng NTSH trong các XNCN

2

14-15 1 12.50 12.5 8.89 11.51 20.40 3.63 11.44 15.08 35.48 15-16 2 8.12 6.25 5.77 5.76 11.53 2.36 5.72 8.08 19.61 16-17 3 8.12 6.25 5.77 5.76 11.53 2.36 5.72 8.08 19.61 17-18 4 8.12 6.25 5.77 5.76 11.53 2.36 5.72 8.08 19.61 18-19 5 15.65 18.75 11.13 17.27 28.40 4.55 17.17 21.72 50.11 19-20 6 31.25 37.5 22.22 34.54 56.76 9.08 34.33 43.42 100.17 20-21 7 8.12 6.25 5.77 5.76 11.53 2.36 5.72 8.08 19.61 21-22 8 8.12 6.25 5.77 5.76 11.53 2.36 5.72 8.08 19.61

3

22-23 1 12.50 12.5 5.93 7.68 13.61 3.63 11.44 15.08 28.69 23-24 2 8.12 6.25 3.85 3.84 7.69 2.36 5.72 8.08 15.77 24-1 3 8.12 6.25 3.85 3.84 7.69 2.36 5.72 8.08 15.77 01-02 4 8.12 6.25 3.85 3.84 7.69 2.36 5.72 8.08 15.77

II.6 LẬP BẢNG TỔNG HỢP LƯU LƯỢNG NƯỚC THẢI TOÀN THỊ XÃ II.6.1 Nước thải sinh hoạt khu dân cư:

Căn cứ vào hệ số không điều hoà Kch = 1,4 ta xác định được lưu lượng nước thải phân bố theo các giờ trong ngày

II.6.2 Nước thải từ bệnh viện:

Từ hệ số không điều hoà giờ Kh = 2,5 ta xác định được lưu lượng nước thải ra từ bệnh viện theo các giờ trong ngày

II.6.3 Nước thải từ trường học:

Từ hệ số không điều hoà Kh = 1,8 ta xác định được lưu lượng nước thải

ra từ trường học theo các giờ trong ngày

II.6.4 Nước thải từ khu công nghiệp:

Toàn bộ nước thải khu công nghiệp được xử lý sơ bộ đạt tiêu chuẩn cho phép theo TCVN sau đó đổ vào mạng lưới thoát nước chung của Thị xã

a, Nước thải sản xuất:

- Do nước thải sản xuất thải ra điều hoà theo các giờ trong ca Kh=1 nên

ta xác định được sự phân bố nước thải theo các giờ trong ngày

b, Nước thải sinh hoạt của công nhân trong ca sản xuất của khu công nghiệp:

- Sự phân bố lưu lượng nước bẩn sinh hoạt của công nhân ở các phân xưởng nóng (với K=2,5) & phân xưởng trung bình (với K=3) ra các giờ trong các ca sản xuất bằng % như sau:

Giờ Các phân xưởng

nóng (Kh2= 2,5)

Các phân xưởng trung bình (Kh1= 3) Tổng hợp toàn ca

c, Nước tắm của công nhân theo các ca:

- Nước tắm của công nhân ca trước được đổ vào mạng lưới thoát nước vào giờ đầu của các ca tiếp sau đó

d, Lập bảng tổng hợp lưu lượng nước thải toàn Thị xã & có biểu đồ dao động của Thị xã:

Ca 1

06-07 5.80 1592.37 3.00 56.78 8.42 58.55 88.88 147.42 249.21 14.57 263.78 100.5 2572.05 7.26 07-08 5.80 1592.37 5.00 94.64 7.55 52.50 88.88 141.37 14.57 14.57 1998.89 5.64 08-09 5.85 1606.10 8.00 151.42 7.55 52.50 88.88 141.37 14.57 14.57 2069.40 5.84 09-10 5.85 1606.10 10.40 196.85 7.55 52.50 88.88 141.37 14.57 14.57 2114.83 5.97 10-11 5.85 1606.10 6.00 113.57 7.55 52.50 88.88 141.37 14.57 14.57 2031.54 5.74 11_12 5.05 1386.46 9.60 181.71 7.55 52.50 88.88 141.37 14.57 14.57 1880.05 5.31 12-13 4.20 1153.10 9.40 177.92 7.55 52.50 88.88 141.37 14.57 14.57 1642.90 4.64 13-14 5.80 1592.37 6.00 113.57 15.2 105.69 88.88 194.57 14.57 14.57 2124.21 6.00

Ca 3 22-23 1.65 453.00 1.00 18.93 35.55 35.55 99.73 10.92 110.65 85.72 850.06 2.40

23-24 1.65 453.00 0.50 9.46 35.55 35.55 10.92 10.92 555.41 1.57 Max 5.85 1606.10 10.40 196.85 15.20 105.69 88.88 194.57 249.21 14.57 263.78 100.50 2820.14 7.26

Tổng 100 27454.66 100 1892.8 100 695.36 1422.00 2117.36 498.46 291.30 789.76 261.17 35422.87 100

II.7.1 Lựa chọn hệ thống thoát nước:

- Do hiện trạng Thị xã hiện nay chưa có bất kỳ một hệ thống thoát nước nào, do vậy vấn đề đặt ra là phải thiết kế một hệ thống thoát nước mới cho toàn Thị xã Thị xã hiện nay đang tụ hợp những khu công nghiệp, các dự

án xây dựng các khu công nghiệp, chính vì vậy ta phải giải quyết vấn đề thoát nước cho các khu công nghiệp này

- Xây dựng hệ thống thoát nước đảm bảo tốt việc vận chuyển nhanh chóng nước thải ra khỏi Thị xã Đồng thời phải xây dựng trạm xử lý nước thải

để xử lý nước thải tới mức độ cần thiết trước khi xả ra nguồn

* Cơ sở & phương hướng lựa chọn hệ thống thoát nước:

- Thị xã CL có địa hình dốc về phía Tây Nam Nơi có sông chạy qua đồng thời quanh Thị xã cũng có một hồ cạnh sông, điều này thuận lợi cho việc điều hoà nước mưa của toàn Thị xã Lượng mưa lớn nhất của Thị xã là vào tháng 9 với lượng mưa trung bình là 216,67 (mm/tháng) Vào mùa mưa lượng mưa của Thị

xã là rất lớn nhưng ở mùa khô thì cường độ mưa thì lại nhỏ

- Để tìm một hệ thống thoát nước hợp lý cho toàn Thị xã ta hãy xét ưu

& nhược điểm chính của các hệ thống thoát nước:

a, Ưu điểm:

1 Hệ thống thoát nước chung:

- Đảm bảo tốt nhất về phương diện vệ sinh, vì toàn bộ phần nước bẩn (nếu không xây dựng giếng tràn tách nước) đều được xử lý trước khi xả vào nguồn tiếp nhận Đạt giá trị kinh tế đối với mạng lưới thoát nước các khu nhà cao tầng Vì khi đó tổng chiều dài của mạng lưới tiểu khu & đường phố giảm được 3040% so với hệ thống thoát nước riêng hoàn toàn, chi phí quản lý mạng lưới giảm 1520%

+ Công tác quản lý duy trì hiệu quả

3 Hệ thống thoát nước nửa riêng:

- Theo quan điểm vệ sinh tốt hơn hệ thống riêng, vì trong thời gian mưa các chất bẩn không xả trực tiếp vào nguồn

b, Nhược điểm:

1 Hệ thống thoát nước chung:

- Đối với những khu vực xây dựng nhà thấp tầng, hệ thống thoát nước chung có nhiều khuyết điểm Chế độ thuỷ lực làm việc của hệ thống không ổn

định Mùa mưa nước chảy đầy cống, có thể gây ngập lụt, nhưng mùa khô khi chỉ có nước thải sinh hoạt & sản xuất (lưu lượng nhỏ hơn nhiều lần so với nước mưa) thì độ đầy & độ dốc dòng chảy nhỏ không đảm bảo điều kiện kỹ thuật, gây nên lắng đọng cặn, làm giảm khả năng chuyển tải.v.v Phải tăng

số lần nạo vét, thau rửa cống Ngoài ra, do nước thải chạy tới trạm bơm, trạm

xử lý không điều hoà về lưu lượng & chất lượng, nên công tác điều phối trạm bơm & trạm xử lý chở lên phức tạp, khó đạt hiệu quả mong muốn

- Vốn đầu tư xây dựng ban đầu cao (không có sự ưu tiên trong đầu tư xây dựng) vì chỉ có một hệ thống thoát nước duy nhất

2 Hệ thống thoát nước riêng:

- Xét về phương diện (lý thuyết) vệ sinh kém hơn so với những hệ thống khác Vì phần chất bẩn trong nước mưa không được xử lý mà xả trực tiếp vào nguồn tiếp nhận, nhất là giai đoạn đầu của mùa mưa hoặc thời gian đầu của các trận mưa lớn, khi công suất của nguồn tăng lên không đáng kể, điều kiện pha loãng kém, dễ làm cho nguồn bị quá tải bởi chất bẩn

- Tồn tại song song một lúc nhiều hệ thống công trình, mạng lưới trong

đô thị

- Tổng giá thành xây dựng & quản lý cao

3 Hệ thống thoát nước nửa riêng:

- Vốn đầu tư xây dựng ban đầu cao, vì phải xây dựng song song hai hệ thống mạng lưới đồng thời

- Những chỗ giao nhau của hai mạng lưới phải xây dựng giếng tách nước mưa, thường không đạt hiệu quả mong muốn về vệ sinh

- Do đó nếu dùng hệ thống thoát nước chung thì đường kính ống phải rất lớn, đồng thời quy mô trạm xử lý cũng lớn hơn rất nhiều

Với những đặc điểm trên ta chọn hệ thống thoát nước riêng, gồm 2 hệ thống thoát nước riêng biệt:

+ Hệ thống thoát nước bẩn: thu toàn bộ nước thải sinh hoạt, nước thải sản xuất đến trạm xử lý nước thải

+ Hệ thống thoát nước mưa: thu toàn bộ nước mưa đổ xuống sông Trên hệ thống xây dựng các hố tách cát, song chắn rác để hạn chế chất bẩn thải xuống sông

II.7.2 Vạch tuyến mạng lưới thoát nước bẩn:

Nguyên tắc:

- Vạch tuyến mạng lưới thoát nước bẩn là một khâu vô cùng quan trọng trong công tác thiết kế mạng thoát nước Nó ảnh hưởng lớn đến khả năng

thoát nước, hiệu quả kinh tế hay giá thành của mạng lưới thoát nước

- Việc vạch tuyến mạng lưới cần dựa trên nguyên tắc:

+ Triệt để lợi dụng địa hình để xây dựng hệ thống thoát nước, đảm bảo

thu nước thải nhanh nhất, tránh đào đắp nhiều, tránh đặt nhiều trạm bơm

+ Vạch tuyến cống phải hợp lý để sao cho tổng chiều dài cống là nhỏ

nhất tránh trường hợp nước chảy ngược & chảy vòng quanh

+ Đặt đường ống thoát nước phải phù hợp với điều kiện địa chất thủy văn Tuân theo các qui định về khoảng cách với các đường ống kỹ thuật &

các công trình ngầm khác

+ Hạn chế đặt đường ống thoát nước qua các sông, hồ, đường sắt, đê đập

+ Trạm làm sạch phải đặt ở vị trí thấp hơn so với địa hình nhưng không quá thấp để tránh ngập lụt Đảm bảo khoảng cách vệ sinh đối với khu dân cư

& các xí nghiệp công nghiệp

Dựa vào nguyên tắc trên mà ta đưa ra 2 phương án vạch tuyến như sau:

b, Phương án II:

- Toàn bộ nước thải sinh hoạt của thị xã được thu về một trạm xử lý nằm ở phía cuối sông (trạm xử lý số 1 ở phương án 1) Tuyến cống chính đặt dọc theo trục đường chính sau đó đổ vào trạm xử lý & đổ ra sông giống như phương án I

- Việc vạch tuyến mạng lưới cũng dựa trên cơ sở của phương án 1

Để đánh giá & lựa chọn các phương án trên ta lập bảng đánh giá tính khả thi & không khả thi của các phương án

xử lý nguồn nước thải này

- Tận dụng được công suất của trạm xử lý

- Chi phí quản lý giảm do nước thải khu công nghiệp được đổ chung vào trạm xử lý cùng với khu vực II

- Công suất của trạm lớn, phải tiến hành thi công nhiều đoạn cống lớn do đó phải bố trí nhiều trạm bơm

- Chất lượng nước có nhiều loại

do vậy gây khó khăn cho việc

xử lý, để khắc phục vấn đề này

ta phải cho khu công nghiệp xử

lý cục bộ nước thải đê đảm bảo tiêu chuẩn xả ra nguồn

- Thu được toàn bộ nước thải của khu dân cư I &

khu dân cư II do vậy trạm

xử lý được tiếp nhận toàn

bộ nước thải của khu dân

cư

- Thu được lượng nước thải toàn bộ khu công nghiệp

- Việc quản lý được thuận tiện do các trạm xử lý nước thải khu dân cư &

khu công nghiệp được tách riêng

- Do nước thải của khu dân cư II được vận chuyển qua sông do vậy tốn thêm kinh phí làm Diuke

- Dễ gây ra tình trạng nước bị rò

rỉ gây ra ô nhiễm sông hồ

- Tốn thêm kinh phí làm đường ống & trạm bơm

- Chi phí quản lý cho trạm xử lý này được tăng lên do tách riêng

II.8 TÍNH TOÁN MẠNG LƯỚI THOÁT NƯỚC

II.8.1 Tính toán diện tích tiểu khu:

- Việc tính toán diện tích tiểu khu dựa trên các số liệu đo đạc trực tiếp trên bản đồ quy hoạch

- Việc phân chia các ô thoát nước dựa vào sơ đồ mạng lưới

- Việc tính toán cụ thể được thực hiện theo bảng sau:

Bảng II.8.1: Tính toán diện tích các tiểu khu trong khu vực I

Bảng II.8.2: Tính toán diện tích các tiểu khu trong khu vực II

II.8.2 Xác định lưu lượng tính toán cho từng đoạn cống:

Lưu lượng tính toán của đoạn cống được coi là lưu lượng chảy suốt từ đầu tới cuối đoạn ống & được tính theo công thức:

qntt = (qndd + qnnhb + qnvc) Kch + qttr

Trong đó:

qntt: Lưu lượng tính toán của đoạn cống thứ n

qndd: Lưu lượng dọc đường của đoạn cống thứ n

qndd = Fi qr

Fi: Tổng diện tích tất cả các tiểu khu đổ nước thải vào dọc theo đoạn cống đang xét

qr: Lưu lượng đơn vị của khu vực

qnnhb: Lưu lượng của các nhánh bên đổ vào đầu đoạn cống thứ n

Kch: Hệ số không điều hoà

qttr: Lưu lượng tính toán của các công trình công cộng, nhà máy, xí nghiệp đổ vào đầu đoạn cống tính toán

Các bảng tính toán Lưu lượng cho từng đoạn ống ở các phương án thoát nước (phần phụ lục):

Bảng II.8.3: Xác định lưu lượng tuyến cống chính A-T-TB

TT TT tiểu khu Diện tích Modul Lưu lượng trung bình từ các tiểu

Cạnh sườn (ha)

Lưu lượng (l/s ha)

Dọc đường (l/s) Cạnh sườn (l/s)

Chuyể

n qua (l/s)

Tổng cộng (l/s)

Kch Lưu lượng

tiểu khu

Tập trung

Qtt (l/s) Cục bộ Chuyển

qua

B-C 59c,60a 60b 5.25 1.66 0.278 1.46 0.46 0.00 1.92 3.00 5.76 1.41 0.00 7.17 C-D 58c,61c 60c,60d 4.40 3.82 0.278 1.22 1.06 1.92 4.21 3.00 12.62 0.00 1.41 14.03 D-E 57c,62a 61c,61d 4.50 3.63 0.278 1.25 1.01 4.21 6.47 2.93 18.93 0.00 1.41 20.34 E-F 56c,63a 62c,62d 6.15 3.46 0.278 1.71 0.96 6.47 9.14 2.79 25.53 1.41 1.41 28.35 F-G 55c 63c,63d 3.20 5.56 0.278 0.89 1.55 9.14 11.58 2.67 30.92 32.67 2.82 66.41

J-K 53d

59b,59a,48a,59d,58b,49 c,58a,58d,57b,50c,57a,5 7d,56b,51c,56a,56d,55b ,52c,55a,55d,54b,53c,54

1.11 54.05 0.278 0.31 15.03 12.26 27.59 2.08 57.40 9.24 36.90 103.54

TT TT tiểu khu Diện tích Modul Lưu lượng trung bình từ các tiểu

Cạnh sườn (ha)

Lưu lượng (l/s ha)

Dọc đường (l/s) Cạnh sườn (l/s)

Chuyể

n qua (l/s)

Tổng cộng (l/s)

Kch Lưu lượng

tiểu khu

Tập trung

Qtt (l/s) Cục bộ Chuyển

qua

a

K-L 42d

48b,47c,48a,48d,49b,46 c,49a,49d,50b,45c,50a,5 0d,51b,44c,51a,51d,52a, 43c,52a,52d,53b,42c,53

a

5.04 57.69 0.278 1.40 16.04 27.59 45.03 1.85 83.29 15.66 46.14 145.09

L-M 41d

47b,36c,47a,47d,46b,37 c,46a,46d,45b,38c,45a,4 5d,44b,39c,44a,44d,43b ,40c,43a,43d,42b,41c,42

a

3.25 93.52 0.278 0.90 26.00 45.03 71.93 1.71 123.17 2.82 61.80 187.79

M-N 35d

36b,18c,36a,36d,37b,37 a,37d,38b,38a,38d,39b, 33c,39a,39d,40b,34c,40 a,40d,41b,35c,41a

3.33 67.56 0.297 0.99 20.06 71.93 92.98 1.63 151.38 0.00 64.62 216.00

TT TT tiểu khu Diện tích Modul Lưu lượng trung bình từ các tiểu

Cạnh sườn (ha)

Lưu lượng (l/s ha)

Dọc đường (l/s) Cạnh sườn (l/s)

Chuyể

n qua (l/s)

Tổng cộng (l/s)

Kch Lưu lượng

tiểu khu

Tập trung

Qtt (l/s) Cục bộ Chuyển

2.14 37.89 0.297 0.63 11.25 107.98 119.87 1.56 187.03 2.82 72.45 262.30

Q-R 22d

26b,26a,19c,26d,25b,25 a,20c,25d,24b,24a,21c,2 4d,23b,23a,22c

0.96 40.72 0.297 0.28 12.10 119.87 132.25 1.54 203.07 7.83 75.27 286.17

R-S 13d

18b,18a,17c,18d,19b,19 a,16c,19d,20b,20a,15c,2 0d,1b,21a,14c,21d,22b,

22a,13c

1.72 44.88 0.297 0.51 13.33 132.25 146.09 1.51 220.28 2.82 83.10 306.20

S-X 12d 17b,8c,17a,17d,16b,16a, 1.09 34.27 0.297 0.32 10.18 146.09 156.59 1.49 232.83 0.00 85.92 318.75

TT TT tiểu khu Diện tích Modul Lưu lượng trung bình từ các tiểu

Cạnh sườn (ha)

Lưu lượng (l/s ha)

Dọc đường (l/s) Cạnh sườn (l/s)

Chuyể

n qua (l/s)

Tổng cộng (l/s)

Kch Lưu lượng

tiểu khu

Tập trung

Qtt (l/s) Cục bộ Chuyển

qua 9c,16d,15b,15a,10c,15d,

14b,14a,11c,14d,13b,13

a,12c

X-Y 3d

8b,8a,7c,8d,9b,9a,6c,9d, 10b,10a,5c,10d,11b,11a, 4c,11d,12b,12a,3c

4.90 30.52 0.297 1.46 9.07 156.59 167.12 1.47 244.95 10.65 85.92 341.52

Y-T 2d 7b,7a,7d,6b,6a,1c,6d,5b,

5a,5d,4b,4a,4d,3b,3a,2c 2.52 43.54 0.297 0.75 12.93 167.12 180.80 1.44 260.06 39.12 96.57 395.75 T-TB 0 1b,1a,1d,2b,2a 0 19.26 0.297 0.00 5.72 180.80 186.52 1.43 266.15 0.00 135.69 401.84

c, Phương án vạch tuyến:

Ta bố trí tuyến ống chính A đến trạm xử lý (Xem bản vẽ số 02) các tuyến cống phụ đặt theo đường xương cá

II.9 TÍNH TOÁN THUỶ LỰC MẠNG LƯỚI THOÁT NƯỚC SINH HOẠT

II.9.1 Tính toán độ sâu đặt cống đầu tiên:

Căn cứ vào các bảng tính toán cho từng đoạn ống ở trên ta tiến hành tính toán thuỷ lực cho từng đoạn ống để xác định được: đường kính ống (D),

độ dốc thuỷ lực (i), vận tốc dòng chảy (v) Sao cho phù hợp với các yêu cầu

về đường kính nhỏ nhất, độ đầy tính toán, tốc độ chảy tính toán, độ dốc đường cống, độ sâu chôn cống được đặt ra trong qui phạm

+ Việc tính toán thuỷ lực dựa vào „Bảng tính toán thuỷ lực mạng lưới thoát nước - trường ĐHXD”

+ Độ sâu đặt cống nhỏ nhất của tuyến cống được tính theo công thức:

H = h + i L+ Z2 - Z1 + d (m)

Trong đó:

h: Độ sâu đặt cống đầu tiên của cống trong sân nhà hay trong tiểu khu, lấy h = 0,4 (m)

i: Độ dốc của cống thoát nước tiểu khu hay sân nhà 0/00

Z2: Cốt mặt đất đằu tiên của giếng thăm trong nhà hay trong nhà hay tiểu khu

Z1: Cốt mặt đất tương ứng với giếng thăm đầu tiên của mạng lưới thoát nước thành phố

d: Độ chênh cao trình giữa cốt đáy cống thoát nước sân nhà hay tiểu khu & đáy cống của mạng lưới thoát nước thị xã, sơ bộ lấy d = 0,05 (m)

H d

h

L2

Z1 Z2

II.9.2 Tính toán chi tiết cho từng đoạn ống:

- Khi tính toán thuỷ lực mạng lưới thoát nước tại một số điểm tính toán của mạng lưới có độ sâu chôn ống quá lớn H > 6- 8 (m), do vậy để đảm bảo yêu cầu về kinh tế, kỹ thuật trong xây dựng & vận hành ta bố trí các trạm bơm chuyển bậc tại những vị trí đó

Các bảng tính toán thuỷ lực mạng lưới thoát nước (phần phụ lục):

Bảng II.9.1: Tính toán thủy lực tuyến cống chính A-T-TB

Tên cống L (m) Q (l/s) D (mm) i V (m/s) ixL (m) h/D h (m) Cao độ mặt

đất đầu

Cao độ mặt đất cuối

Cốt nước đầu

Cốt nước cuối

Cốt đáy cống đầu

Cốt đáy cống cuối

Độ sâu chôn cống đầu

Độ sâu chôn cống cuối A-B 270 1.46 250 0.0022 0.3 0.59 0.154 0.04 41.9 41.4 40.4 39.81 40.36 39.77 1.54 1.63 B-C 360 7.17 280 0.0022 0.51 0.79 0.281 0.08 41.4 40.3 39.81 39.02 39.73 38.94 1.67 1.36 C-D 355 14.03 315 0.0032 0.71 1.14 0.302 0.1 40.3 39.5 39.02 37.88 38.92 37.78 1.38 1.72 D-E 360 20.34 355 0.0026 0.73 0.94 0.326 0.12 39.5 38.6 37.88 36.94 37.76 36.82 1.74 1.78 E-F 465 28.35 355 0.0023 0.76 1.07 0.404 0.14 38.6 37.5 36.94 35.87 36.8 35.73 1.8 1.77 F-G 610 66.41 400 0.0017 0.85 1.04 0.599 0.24 37.5 36.1 35.87 34.83 35.63 34.59 1.87 1.51 G-H 520 67.73 400 0.0018 0.86 0.94 0.603 0.24 36.1 35.2 34.83 33.89 34.59 33.65 1.51 1.55 H-J 105 69.22 400 0.0019 0.88 0.2 0.597 0.24 35.2 34.8 33.89 33.69 33.65 33.45 1.55 1.35 J-K 245 103.5 450 0.0016 0.89 0.39 0.683 0.31 34.8 34.5 33.69 33.3 33.38 32.99 1.42 1.51 K-L 560 145.1 550 0.0014 0.94 0.78 0.621 0.34 34.5 33.7 33.3 32.52 32.96 32.18 1.54 1.52 L-M 440 187.8 600 0.0018 0.95 0.79 0.662 0.4 33.7 33.5 32.52 31.73 32.12 31.33 1.58 2.17 M-N 395 216 750 0.0018 0.98 0.71 0.501 0.38 33.5 32.9 31.71 31 31.33 30.62 2.17 2.28 N-O 530 232.5 750 0.002 1.03 1.06 0.509 0.38 32.9 32.1 31 29.94 30.64 29.58 2.26 2.52 O-P 665 243.5 750 0.002 1.04 1.33 0.522 0.39 32.1 31.1 29.94 28.61 29.57 28.24 2.53 2.86 P-Q 325 262.3 900 0.0019 1.05 0.62 0.416 0.37 31.1 30.9 28.61 27.99 28.24 27.62 2.86 3.28 Q-R 210 286.2 900 0.0019 1.06 0.4 0.439 0.4 30.9 30.8 27.99 27.59 27.61 27.21 3.29 3.59 R-S 250 306.2 900 0.0018 1.07 0.45 0.459 0.41 30.8 30.7 27.59 27.14 27.2 26.75 3.6 3.95 S-X 225 318.8 1050 0.002 1.11 0.45 0.367 0.39 30.7 30.6 27.14 26.69 26.75 26.3 3.95 4.3 X-Y 400 341.5 1050 0.002 1.14 0.8 0.377 0.4 30.6 30.3 26.69 25.89 26.31 25.51 4.29 4.79 Y-T 360 395.8 1200 0.002 1.16 0.72 0.341 0.41 30.3 30.1 25.89 25.17 25.5 24.78 4.8 5.32 T-TB 160 401.8 1200 0.002 1.17 0.32 0.343 0.41 30.1 29.5 25.17 24.85 24.78 24.46 5.32 5.04