Bảng 0-12: Tiêu chuẩn cấp nƣớc 2020 - 2050
Khu vực Năm 2010 (h.nay) Năm 2020 Năm 2030 Năm 2050 % (l/ng.ng) % (l/ng.ng) % (l/ng.ng) % (l/ng.ng) A. Khu đô thị
A.1. Khu vực đô thị trung tâm Hà Nội A.1.1. Khu trung tâm (8 quận)
1. Quận Ba Đình 100% 150 100% 170 100% 180 100% 190
2. Quận Hoàn Kiếm 100% 150 100% 170 100% 180 100% 190
3. Quận Đống Đa 99% 150 100% 170 100% 180 100% 190
4. Quận Hai Bà Trƣng 100% 150 100% 170 100% 180 100% 190
5. Quận Tây Hồ 80% 145 100% 160 100% 170 100% 190
6. Quận Cầu Giấy 99.9% 145 100% 160 100% 170 100% 190 7. Quận Thanh Xuân 98.5% 145 100% 160 100% 170 100% 190
8. Quận Hoàng Mai 53% 145 100% 160 100% 170 100% 190
A.1.2. Khu giữa vành đai (3-4) phía Nam sông Hồng
1. Quận Hà Đông 90% 120 95% 160 100% 170 100% 190
2. Khu vực còn lại 50% 90 95% 140 100% 160 100% 190
A.2.Các khu đô thị và thị trấn A.2.1.Khu vực phía Tây
1. Đô thị Hòa lạc 50% 120 90% 140 100% 160 100% 180
2. Đô thị Xuân Mai 50% 120 90% 130 100% 150 100% 170
3.Thị xã Sơn Tây+Ba Vì 72% 130 90% 140 100% 160 100% 180
4. Đô thị Phúc Thọ 50% 130 90% 120 95% 140 100% 160
4.Đô thị Quốc Oai 50% 130 95% 120 100% 140 100% 160
5.Đô thi Chúc Sơn 50% 130 90% 120 95% 140 100% 160
Các Thị trấn phía Tây 70% 130 90% 110 90% 120 100% 150
A.2.2.Khu vực phía Bắc
6. Đô thị thuộc Mê Linh 60% 130 90% 130 100% 150 100% 160
7. Đô thị Sóc Sơn 60% 130 90% 140 100% 150 100% 160
8. Đô thị Đông Anh-Cổ
Loa 70% 130 90% 140 100% 150 100% 160
Các Thị trấn phía Bắc 70% 130 90% 110 90% 120 100% 150
27
Khu vực Năm 2010 (h.nay) Năm 2020 Năm 2030 Năm 2050 % (l/ng.ng) % (l/ng.ng) % (l/ng.ng) % (l/ng.ng)
9. Quận Long Biên 85% 130 95% 150 100% 160 100% 180
10. Các thị trấn phía Đông
(Trâu Quỳ, Yên Viên) 70% 130 90% 130 95% 150 100% 170
A.2.4. K.vực phía Nam
11. Đô thị Phú Xuyên 70% 130 90% 120 100% 140 100% 160
12. Các thị trấn phía Nam 85% 130 90% 110 90% 120 100% 150
B. Nông thôn 55% 60 70% 90 90% 100 100% 120
(Nguồn: Báo cáo lần 1 Quy hoạch Cấp nước - VIWASE)
Bảng 0-13: Tỉ lệ khách vãng lai Khu vực Năm
Tỷ lệ % khách vãng lai Dự báo của Quy hoạch 2020 2030 2050 Đô thị trung tâm
8 Quận nội thành 12% 15% 15% Vành đai 3-4 Quận Hà Đông 12% 15% 15% Khu vực còn lại 7% 10% 15% Các đô thị 5 7% 1012% Khu thành phố phụ cận 5% 7 % 9 %
Bảng 0-14: Tiêu chuẩn cấp nƣớc công nghiệp tập trung và tiểu thủ công nghiệp Loại công nghiệp Đơn vị Năm 2020 Năm 2030 Năm 2050 Công nghiệp tập trung m3/ngày/ha 22-30 22-30 22-30
Tiểu thủ công nghiệp %QSH 5-7 5-7 5-7
Bảng 0-15: Đề xuất nhu cầu dịch vụ công cộng Địa điểm
Tính (%) nhu cầu nƣớc sinh hoạt
Năm 2020 Năm 2030 Năm 2050
Đô thị trung tâm % 15-18 17-20 18-20
Đô thị vệ tinh % 15 15-16 15-18
thị trấn khác
Khu vực nông thôn % 8 8 8
Bảng 0-16: Nhu cầu nƣớc dịch vụ kinh doanh Địa điểm Tính (%) nhu cầu
nƣớc sinh hoạt Năm 2020 Năm 2030 Năm 2050
Đô thị trung tâm % 16 15 15
Đô thị khác % 10-15 10-15 12-15
Các thị trấn sinh thái, thị trấn khác
% 8 8 8
5.8.4. Tiêu chuẩn thiết kế lƣu lƣ ng nƣớc thải
a) Công thức tính toán lƣu lƣợng nƣớc thải sinh hoạt trung bình ngày:
Lƣu lƣợng dòng chảy nƣớc thải sinh hoạt trung bình ngày đƣợc tính toán theo công thức sau: ) ha s l ( 86400 q x N qr o Trong đó:
N: Dân số tính toán của khu vực (ngƣời) (xem 6.3.1 và 6.3.2).
q0: Tiêu chuẩn thải nƣớc của khu vực (l/ngƣời-ngđ). Đƣợc xác định bằng 80% nhu cầu dùng nƣớc (xem mục 6.3.1).
86400: Số giây trong một ngày đêm.
b)Tính toán lƣu lƣợng nƣớc thải trung bình ngày:
Đối với hệ thống thoát nƣớc riêng (HT2): lƣu lƣợng nƣớc thải trung bình ngày bao gồm lƣu lƣợng nƣớc thải sinh hoạt trung bình, nƣớc thải phi sinh hoạt, nƣớc thải công nghiệp.
Đối với kiểu hệ thống thoát nƣớc nửa riêng (HT1): lƣu lƣợng nƣớc thải trung bình ngày bao gồm lƣu lƣợng nƣớc thải sinh hoạt trung bình, nƣớc thải phi sinh hoạt, nƣớc thải công nghiệp. Ngoài ra còn đƣợc tính thêm lƣợng nƣớc đồng hành là lƣợng nƣớc thấm vào cống và một phần nƣớc mƣa hòa lẫn với nƣớc thải cũng đƣợc thu gom về trạm xử lý tập trung. Trong đó:
Lƣợng nƣớc thấm đƣợc tính bằng 10% lƣu lƣợng nƣớc thải.
Lƣợng nƣớc mƣa đồng hành dự kiến bằng 1-2 lần lƣu lƣợng nƣớc thải, tức là Qthiết kế
= (2-3) Qnƣớc thải trung bình.
c) Tính toán lƣu lƣợng nƣớc thải lớn nhất ngày
Lƣu lƣợng nƣớc thải lớn nhất ngày đƣợc tính toán với Hệ số lƣu lƣợng đƣợc xác định theo tiêu chuẩn TCVN 51-2006 theo lƣu lƣợng nƣớc thải trung bình.
29
5.8.5. Thiết kế thuỷ lực cho cống.
Việc xác định kích cỡ các cống thu gom nƣớc thải đƣợc xác định bằng cách sử dụng công thức Maining là công thức thƣờng đƣợc sử dụng nhất cho việc thiết kế cống vì tính đơn giản của nó và có thể cho cống thuộc mọi hình dạng chảy hết hoặc không hết công suất. Q = A x V n xi R V 2 / 1 3 / 2 Trong đó: Q: Lƣu lƣợng (m3/s) A: Diện tích mặt cắt của ống (m2) V: Vận tốc trung bình (m/s) n: Hệ số nhám (m-1/3.s) i: Độ dốc thuỷ lực
5.8.6. Thời hạn tính toán quy mô công trình
Căn cứ theo yêu cầu của đời dự án nên thời hạn tính toán quy hoạch dự kiến nhƣ sau: Đối với mạng lƣới thoát nƣớc thải tính với giai đoạn dài hạn đến 2030 và định hƣớng đến năm 2050.
Đối với trạm bơm nƣớc thải:
Phần xây dựng trạm bơm tính đến 2030
Thiết bị trạm bơm tính theo 2 giai đoạn: đến 2020 và đến 2030
Đối với trạm xử lý nƣớc thải đầu tƣ trong giai đoạn I chỉ tính với thời hạn đến 2020 và quy hoạch mặt bằng tính đến năm 2030, trong đó có dự trù diện tích xây dựng và cách ly vệ sinh phù hợp trong tƣơng lai.
5.9. Tiêu chuẩn thiết kế trạm xử lý nƣớc thải
5.9.1. Tiêu chuẩn tính toán lƣ ng chất thải bẩn
a) Tiêu chuẩn tính toán lƣợng chất bẩn sinh hoạt
Chỉ tiêu nhiễm bẩn của nƣớc thải sinh hoạt đƣợc xem xét theo các khu vực nghiên cứu khác nhau, đƣợc dự báo trung bình nhƣ sau:
Bảng 0-17: Tải trọng chất bẩn sinh hoạt trong các trƣờng hợp
Khu vực
Tiêu chuẩn tải trọng chất bẩn (BOD5) (g/ngƣời/ngày)
Hiện trạng Năm 2020 Năm 2030
Khu vực A (có bể tự hoại) 20-25 25-30 25-35
Bảng 0-18: Hàm lƣợng chất bẩn sinh hoạt trong các trƣờng hợp Khu vực Tiêu chuẩn tải trọng chất bẩn (BOD5) (mg/l)
Hiện trạng Năm 2020 Năm 2030
Khu vực A (có bể tự hoại) 180 180 160
Khu vực B (không có bể TH) - 300 300
b)Tiêu chuẩn tính toán lƣợng chất bẩn tập trung về trạm xử lý
Lƣợng chất bẩn sinh hoạt tập trung tính toán dựa vào hàm lƣợng chất bẩn.
Lƣợng chất bẩn tính toán tập trung về trạm xử lý bằng tổng lƣợng chất thải bẩn sinh hoạt, phi sinh hoạt và công nghiệp.
5.9.2. Yêu cầu mức độ xử lý nƣớc thải
Tiêu chuẩn đối với nƣớc thải sinh hoạt/đô thị: đối với hệ thống xử lý nƣớc thải đô thị tập trung áp dụng tiêu chuẩn xử lý theo Quy chuẩn Quốc gia về nƣớc thải công nghiệp QCVN 24:2009/BTNMT.
Tiêu chuẩn áp dụng cho nƣớc thải từ các cơ sở dịch vụ, thƣơng mại: chất lƣợng nƣớc thải sau khi xử lý phải đạt tiêu chuẩn QCVN 14:2008 trƣớc khi xả ra hệ thống thoát nƣớc đô thị.
5.9.3. Yêu cầu khoảng cách cách ly vệ sinh
Khoảng cách cách ly vệ sinh đối với các trạm xử lý nƣớc thải đô thị tập trung đảm bảo phải theo Quy chuẩn xây dựng Việt Nam QCXDVN 01:2008 – Quy hoạch xây dựng.
5.10. TIÊU CHUẨN THIẾT KẾ CỐNG THOÁT NƢỚC
Theo tiêu chuẩn Việt Nam, cỡ ống nhỏ nhất đƣợc sử dụng là 300mm khi đƣợc đặt trên đƣờng. Kích thƣớc đƣờng cống xác định theo tính toán thuỷ lực và đƣợc xem xét cụ thể hơn trong giai đoạn thiết kế chi tiết.
Các tiêu chuẩn khác nhau đòi hỏi các độ dốc tối thiểu của các ống có thể chấp nhận đƣợc khác nhau. Độ dốc tối thiểu có thể đƣợc xác định theo công thức I = 1/D hoặc theo vận tốc tối thiểu trong ống.
Bảng 0-19: Độ dốc tối thiểu của cống Cỡ ống (mm) Độ dốc tối thiểu Cỡ ống (mm) Độ dốc tối thiểu Cỡ ống (mm) Độ dốc tối thiểu 200 0,0050 500 0,0016 1100 0,0010 250 0,0040 600 0,0015 1200 0,0010 300 0,0033 800 0,0010 1300 0,0010 400 0,0020 900 0,0010 1400 0,0010 450 0,0018 1000 0,0010 1500 0,0010
31
Vận tốc tối thiểu của dòng chảy trong cống phụ thuộc vào tiết diện dòng chảy và độ dốc của cống. Thông thƣờng, vận tốc tối thiểu phải đảm bảo vận tốc tự làm sạch là không nhỏ hơn 0,6m/s.
5.11. VẬT LIỆU ỐNG CỐNG VÀ CÁC CÔNG TRÌNH PHỤ TRỢ
Cống thoát nƣớc mƣa có thể là cống tròn hay các kiểu tiết diện khác. Cụ thể:
Nếu là cống tròn, phải sử dụng ống BTCT ly tâm nối gioăng cao su, bề mặt bên trong phải bảo đảm có độ nhám tốt, hệ số Maining n 0,013
Nếu có kiểu tiết diện khác, có thể đổ bê tông tại chỗ hay lắp ghép nhƣng đảm bảo độ nhám Maning nhƣ nói ở trên.
Nói chung cống tròn chỉ áp dụng khi D 1200mm (cá biệt có thể đến 1500mm). Khi có yêu cầu lƣu lƣợng lớn thì sử dụng loại tiết diện chữ nhật hoặc các loại tiết diện khác.
Cống thoát nƣớc thải có đƣờng kính D 400mm sẽ dùng ống nhựa (PVC, HDPE,...) nối gioăng cao su.
Cống thoát nƣớc thải D> 400mm sẽ dùng ống BTCT ly tâm nối gioăng cao su nhƣng phải có biện pháp hoàn thiện bề mặt bên trong (có thể bằng polyme hay loại vật liệu cao cấp khác để phun lên bề mặt bên trong cống).
Cấu tạo của hố ga trong hệ thống cống chung cần có biện pháp ngăn mùi hôi thối của nƣớc thải bốc lên.
Nắp đậy của hố thăm và nắp đậy của hố thu nƣớc mƣa trong khu vực trung tâm và trên các phố chính về cơ bản đều sử dụng nắp gang để thuận lợi cho công tác kiểm tra, giám sát trong hoạt động quản lý, khai thác.
5.12. VỊ TRÍ ĐẶT CỐNG NƢỚC MƢA, NƢỚC THẢI TRONG MẶT CẮT NGANG ĐƢỜNG PHỐ ĐƢỜNG PHỐ
Cống chính: các đƣờng phố ở Thành phố Hà Nội cũ có vỉa hè rất hẹp, trong khu vực thành phố cũ hầu hết là 3m. Trong khu vực mở rộng theo quy định cũng chỉ có khoảng 4m, rất ít đƣờng phố có vỉa hè rộng 5m. Trong khi đó, trên vỉa hè đã có nhiều công trình ngầm và nổi (cột điện, cây xanh, cấp nƣớc, điện thọai...) Vì thế cống nƣớc mƣa và nƣớc thải phải đặt ở lòng đƣờng. Tùy từng trƣờng hợp cụ thể có thể đặt ở chính giữa đƣờng hay gần mép đƣờng. Đối với các đô thị xây dựng mới, tuyến cống sẽ đặt trên vỉa hè hoặc khoảng không lƣu giữa đƣờng giao thông và chỉ giới xây dựng nhà/ công trình phù hợp với quy hoạch mặt cắt xây dựng mới các công trình hạ tầng đô thị.
Cống nhánh thu gom: khi xây dựng cống thoát nƣớc chính trên đƣờng phố, cần phải đồng thời đặt các cống nhánh thu gom nƣớc thải (tạm gọi là mạng lƣới cấp 4) về 2 phía của vỉa hè (các điểm chờ) để thực hiện việc đấu nối cống thoát nƣớc thải cho các hộ ở 2 bên đƣờng. Dự kiến áp dụng 2 dạng cống thu gom: (1) trong mạng lƣới thoát nƣớc chung sẽ sử dụng cống hộp đúc sẵn đặt dƣới rãnh thu nƣớc lòng đƣờng để thu gom cả nƣớc mƣa và nƣớc thải các hộ dân và (2) áp dụng cống nhánh trong mạng lƣới
thoát nƣớc riêng thu gom nƣớc thải nói chung là khoảng 100 - 200mm, sử dụng ống nhựa PVC và đặt sát nhà dân. Cống nhánh thoát nƣớc mƣa có đƣờng kính quy đổi nhỏ hơn 600mm.
Khoảng cách giữa các giếng thăm có thể là 40-100m (tăng hay giảm tùy theo từng trƣờng hợp theo tiêu chuẩn xây dựng 51-2006). Khoảng cách giữa các giếng thu nƣớc mƣa phải đạt trung bình khoảng 25-30m.
5.13. VẤN ĐỀ CHỐNG Ô NHIỄM AO HỒ TRONG THÀNH PHỐ
Hà Nội là đô thị mặt nƣớc, vì vậy Quy hoạch thoát nƣớc sẽ tận dụng tối đa sử dụng ao hồ để điều hoà dòng chảy. Tuy nhiên trong quá trình vận hành ao hồ vấn đề ô nhiễm nƣớc là khó tránh khỏi. Để chống ô nhiễm cho ao hồ và kênh mƣơng hở đòi hỏi phải có biện pháp tự làm sạch tại chỗ bằng sinh học, hóa chất hoặc thau rửa (thay nƣớc). Các giải pháp kỹ thuật cụ thể sẽ đƣợc đề xuất trong phần quy hoạch thoát nƣớc mƣa, bao gồm nhƣng không giới hạn các biện pháp sử dụng công trình lắng trƣớc các miệng xả cho các loại mạng lƣới thoát nƣớc, riêng đối với mạng lƣới thoát nƣớc chung sẽ phải xây dựng tuyến cống bao nƣớc thải kết hợp với giếng tách để ngăn chặn nƣớc thải chảy trực tiếp vào hồ khi không có mƣa.
Các sông, hồ cũng sẽ đƣợc thau rửa bằng cách sử dụng nguồn nƣớc bổ cập từ các sông chính trong mùa khô hoặc từ nguồn nƣớc sau khi xử lý tại các nhà máy xử lý nƣớc thải. Nguồn cấp nƣớc và giải pháp thau rửa cũng sẽ đƣợc trình bày chi tiết trong quy hoạch thoát nƣớc mƣa.
33
CHƢƠNG 5: CÁC TIÊU CHÍ, TIÊU CHUẨN QUY HOẠCH HỆ THỐNG THOÁT NƢỚC ĐÔ THỊ 1
5.1. TIÊU CHÍ CƠ BẢN ... 1
5.2. TIÊU CHÍ TỔNG QUAN CỦA QUY HOẠCH THOÁT NƢỚC ... 2
5.2.1. Những yêu cầu cơ bản trong quy hoạch thoát nƣớc ... 2
5.2.2. Những yêu cầu kỹ thuật cơ bản trong quy hoạch thoát nƣớc ... 3
5.2.3. Cao độ san nền quy hoạch thoát nƣớc ... 3
5.3. HỆ THỐNG THOÁT NƢỚC ĐÔ THỊ BỀN VỮNG (SUDS) ... 4
5.3.1. Cơ sở thực hiện ... 4
5.3.3. Kế hoạch áp dụng kỹ thuật SUDS ... 6
5.4. NGUYÊN TẮC CHUNG CHỐNG NGẬP LỤT ... 8
5.4.1. Các hình thái về ngập lụt đô thị ... 8
5.4.2. Nguyên tắc quy hoạch hệ thống thoát nƣớc ... 8
5.5. NGUYÊN TẮC CHUNG TỔ CHỨC QUẢN LÝ THOÁT NƢỚC VỆ SINH MÔI TRƢỜNG, LỰA CHỌN KIỂU HỆ THỐNG THOÁT NƢỚC ... 10
5.5.3. Giải pháp thoát nƣớc và xử lý nƣớc thải theo các kiểu HTTN ... 11
5.5.4. Nguyên tắc tổ chức thoát nƣớc theo vùng, lƣu vực ... 12
5.6. CÁC TIÊU CHUẨN ÁP DỤNG ... 12
5.7. TIÊU CHUẨN THIẾT KẾ THOÁT NƢỚC MƢA ... 12
5.7.1. Lựa chọn chu kỳ lặp lại trận mƣa tính toán ... 12
5.7.2. Trận mƣa thiết kế ... 13
5.7.3. Thực hiện phân tích thuỷ lực hệ thống thoát nƣớc ... 18
5.7.4. Nguyên tắc thiết kế thuỷ lực hệ thống ... 18
5.7.5. Thiết kế thuỷ lực cho cống. ... 19
5.8. TIÊU CHUẨN THIẾT KẾ THẢI NƢỚC ... 23
5.8.1. Dự báo dân số tính toán ... 23
5.8.2. Dự báo tỷ lệ dân số đƣợc phục vụ (phạm vi phục vụ của mạng lƣới thu gom nƣớc thải) ... 25
5.8.3. Tiêu chuẩn cấp nƣớc ... 25
5.8.4. Tiêu chuẩn thiết kế lƣu lƣợng nƣớc thải ... 28
5.8.5. Thiết kế thuỷ lực cho cống. ... 29
5.8.6. Thời hạn tính toán quy mô công trình ... 29
5.9. Tiêu chuẩn thiết kế trạm xử lý nƣớc thải ... 29
5.9.1. Tiêu chuẩn tính toán lƣợng chất thải bẩn ... 29
5.9.2. Yêu cầu mức độ xử lý nƣớc thải ... 30
5.9.3. Yêu cầu khoảng cách cách ly vệ sinh ... 30
5.10. TIÊU CHUẨN THIẾT KẾ CỐNG THOÁT NƢỚC ... 30
5.11. VẬT LIỆU ỐNG CỐNG VÀ CÁC CÔNG TRÌNH PHỤ TRỢ ... 31
5.12. VỊ TRÍ ĐẶT CỐNG NƢỚC MƢA, NƢỚC THẢI TRONG MẶT CẮT NGANG ĐƢỜNG PHỐ ... 31
5.13. VẤN ĐỀ CHỐNG Ô NHIỄM AO HỒ TRONG THÀNH PHỐ ... 32
Bảng 5-2: Bảng phân loại và tổ chức hệ thống thoát nƣớc theo vùng, khu vực ... 12
Bảng 5-3: Tiêu chuẩn thiết kế cho công trình thoát nƣớc mƣa ... 12
Bảng 5-4: So sánh số liệu về trận mƣa-lƣợng mƣa ... 13
Bảng 5-5: Bảng so sánh độ sâu lƣợng mƣa thiết kế ... 13