∗ Bê tơng gạch 6 lỗ xây tường giàn mưa:
Mgm1 = (L×B1×S)×2 + (L×B2×S)×2 = (5,4×0,95×0,2)×2 + (5,4×1,2×0,2)×2 = 4,644m3
Trong đĩ:
L: chiều dài của tường giàn mưa, L = 5,4m.
B1, B2: lần lượt là bề rộng 2 mặt tường, B1 = 0,95m, B2 = 1,2m. S: bề dày tường, S = 0,2m.
∗ Bê tơng mĩng đá 2×4 xây mĩng giàn mưa:
Mgm2 = L×B×S = 1,6×1,35×0,4 = 0,864m3
Trong đĩ:
L: chiều dài của mĩng giàn mưa, L = 1,2+0,4 = 1,6m (0,4: chiều dài 2 bên tường).
B: bề rộng của mĩng giàn mưa, B = 0,95+0,4 = 1,35m (0,4: chiều rộng 2 bên tường).
S: bề dày mĩng giàn mưa, S = 0,4m.
3.13.1.2. Bể trộn
∗ Bê tơng gạch 6 lỗ xây tường bể trộn:
Mbt1 = V2 – V1 = 0,138 – 0,039 = 0,099m3.
Trong đĩ:
V2: thể tích bể trộn bao gồm cả tường, 3 2 2 ' 2 0,138 4 1 42 , 0 4 m H D V =π =π× × = ; (với D’ = D+0,2 và 0,2: bề dày 2 thành bể). D: đường kính bể trộn, D = 0,22m.
∗ Bê tơng mĩng đá 2×4 xây tường bể trộn:
Mbt2 = V2’ – V2 = 0,166 – 0,138 = 0,028m3.
Trong đĩ:
V2: thể tích bể trộn, V2 = 0,138m3.
V2’: thể tích bể trộn bao gồm cả tường và đáy,
3 2 ' 2 ' 2 0,166 4 2 , 1 42 , 0 4 m H D V =π =π× × = ;
(với H’ = H + 0,2 và 0,2 là bề dày đáy bể).
3.13.1.3. Bể lắng đứng
∗ Bê tơng gạch 6 lỗ xây tường bể lắng đứng:
Mbl1 = V2 – V1 = 30,36 – 14,04 = 16,02m3. Trong đĩ: V1: thể tích lắng đứng, V1 = 14,04m3. V2: thể tích bể lắng bao gồm cả tường, 3 2 2 ' 2 30,36 4 6 , 4 9 . 2 4 m H D V =π =π× × = ; (với D’ = D+0,4 và 0,4: bề dày 2 thành bể). D: đường kính bể lắng, D = 2,5m.
∗ Bê tơng mĩng đá 2×4 xây tường bể lắng đứng:
Ta xem phần đáy bể là hình cầu cĩ: D = 1,44m R = 0,72m. • Thể tích đáy bể lắng: 3 3 3 78 , 0 6 72 , 0 4 6 4 m R Vđbl = ×π× = ×π× = • Thể tích đáy ngồi bể lắng: 3 3 3 ' 94 , 2 6 12 , 1 4 6 4 m R Vđnbl = ×π× = ×π× = Trong đĩ:
R’: đường kính đáy ngồi bể lắng, R’ = R + 0,4. (0,4 là bề dày bể lắng). Mbl2 = Vđbl – Vđnbl = 2,94 – 0,78 = 2,16m3
3.13.1.4. Bể chứa trung gian
∗ Bê tơng gạch 6 lỗ xây tường bể chứa trung gian:
Mbctg1 = (L×B1×S)×2 + (L×B2×S)×2 = (2,3×1×0,2)×2 + (2,3×1,8×0,2)×2 = 2,576m3
Trong đĩ:
L: chiều dài của tường bể, L = 2,3m.
B1, B2: lần lượt là bề rộng 2 mặt tường, B1 = 1m, B2 = 1,8m. S: bề dày tường, S = 0,2m.
∗ Bê tơng mĩng đá 2×4 xây mĩng bể chứa trung gian: Mbctg2 = L×B×S = 2,2×1,4×0,4 = 3,08m3
Trong đĩ:
L: chiều dài của mĩng bể chứa, L = 1,8+0,4 = 2,2m (0,4: chiều dài 2 bên tường). B: bề rộng của mĩng bể chứa, B = 1+0,4 = 1,4m (0,4: chiều rộng 2 bên tường). S: bề dày mĩng bể chứa, S = 0,4m.
3.13.1.5. Bể chứa nước sạch
∗ Bê tơng gạch 6 lỗ xây tường bể chứa nước sạch:
Bể chứa cĩ 4 ngăn nên sẽ cĩ thêm 3 vách ngăn trong bể chứa.
Mbcn1 = (L×B1×S)×5 + (L×B2×S)×2 = (3,5×4×0,2)×5 + (3,5×7,5×0,2)×2 = 24,5m3
Trong đĩ:
L: chiều dài của tường bể, L = 3,5m.
B1, B2: lần lượt là bề rộng 2 mặt tường, B1 = 4m, B2 = 7,5m. S: bề dày tường, S = 0,2m.
∗ Bê tơng mĩng đá 2×4 xây mĩng bể chứa nước sạch: Mbcn2 = L×B×S = 7,9×3,9×0,4 = 12,324m3
Trong đĩ:
L: chiều dài của mĩng bể chứa, L = 7,5+0,4 = 7,9m (0,4: chiều dài 2 bên tường). B: bề rộng của mĩng bể chứa, B = 3,5+0,4 = 3,9m (0,4: chiều rộng 2 bên tường). S: bề dày mĩng bể chứa, S = 0,4m.
3.13.1.6. Bể chứa cặn
∗ Bê tơng gạch 6 lỗ xây tường bể chứa cặn:
Mbcc1 = (L×B1×S)×2 + (L×B2×S)×2 = (2×1×0,2)×2 + (2×2,7×0,2)×2 = 2,96m3
Trong đĩ:
L: chiều dài của tường bể, L = 2m.
B1, B2: lần lượt là bề rộng 2 mặt tường, B1 = 1m, B2 = 2,7m. S: bề dày tường, S = 0,2m.
∗ Bê tơng mĩng đá 2×4 xây mĩng bể chứa cặn:
Mbcc2 = L×B×S = 3,1×1,4×0,4 = 1,736m3
Trong đĩ:
L: chiều dài của mĩng bể chứa, L = 2,7+0,4 = 3,1m (0,4: chiều dài 2 bên tường). B: bề rộng của mĩng bể chứa, B = 1+0,4 = 1,4m (0,4: chiều rộng 2 bên tường). S: bề dày mĩng bể chứa, S = 0,4m.
3.13.2. Khai tốn kinh phí xây dựng các cơng trình
Trong thực tế do quá trình hao hụt trong quá trình xây dựng nên người ta thường cĩ thêm hệ số hao hụt k = 1,2.
Giá thực tế bê tơng gạch 6 lỗ xây tường với 1m3 xây dựng cĩ giá khoảng 450.000VND.
Giá thực tế bê tơng mĩng đá 2×4 xây mĩng với 1m3 xây dựng cĩ giá khoảng 600.000VND.
Bơm Pentax CM32/160A 3KW giá 6.350.000. [19]
Bơm định lượng Pulsafeeder X003-XB-AAAC-365 giá 3.500.000. [19]
Thép CT3 giá 15.000. [18]
Bảng 3.15: Khai tốn kinh phí xây dựng các cơng trình
STT Vật tư thiết bị Đơn vị Số lượng Đơn giá
(VND/đv)
Thành tiền (triệu đồng)
- Bơm Pentax CM32/160A 3KW
cái 1 6.350.000 6,35
- Giếng khoan Giếng 1 2.000.000 3,0
II. Cụm xử lý: 92,536
Giàn mưa: 6,13
- Bê tơng gạch 6 lỗ xây tường m3 4,644×1,2 450.000 2,508 - Bê tơng mĩng đá 2×4 xây mĩng m3 0,864×1,2 600.000 0,622 1/ - Tấm inox 1900X1000 Tấm 3 1.000.000 3,0 Bể trộn: 13,405
- Bê tơng gạch 6 lỗ xây tường
m3 0,099×1,2 450.000 0,0535
- Bê tơng mĩng đá 2×4 xây mĩng
m3 0,028×1,2 600.000 0,02
- Máy khuấy turbin 4 cánh nghiêng gĩc 450, p = 43,6 W. cái 1 3.000.000 3,0 - Bơm định lượng Pulsafeeder X003-XB- AAAC-365 cái 2 3.500.000 3,5 2/. - Bơm Pentax CM32/160A 3KW cái 1 6.350.000 6,35 Bể lắng: 10,206
- Bê tơng gạch 6 lỗ xây tường m3 16,02×1,2 450.000 8,651 3/. - Bê tơng mĩng đá 2×4 xây mĩng m3 2,16×1,2 600.000 1,555 Bể lọc 21,644 4/. - Thép CT3 kg 535,6 15.000 8,034
- Bơm Pentax CM32/160A 3KW cái 2 6.350.000 12,7 - Cát lọc m3 0,48 500.000 0,24 - Than Anthracite m3 0,32 2.000.000 0,64 - Sỏi đỡ φ 5 ÷φ10 m3 0,12 250.000 0,03 Bể chứa nước sạch 31,953
- Bê tơng gạch 6 lỗ xây tường m3 24,5×1,2 450.000 13,23 - Bê tơng mĩng đá 2×4 xây mĩng m3 12,324×1,2 600.000 8,873 - Bơm định lượng Pulsafeeder X003-XB- AAAC-365 cái 1 3.500.000 3,5 5/. - Bơm Pentax CM32/160A 3KW cái 1 6.350.000 6,35 Bể chứa bùn 9,198
- Bê tơng gạch 6 lỗ xây tường m3 2,96×1,2 450.000 1,598 - Bê tơng mĩng đá 2×4 xây mĩng m3 1,736×1,2 600.000 1,25 6/. - Bơm Pentax CM32/160A 3KW cái 1 6.350.000 6,35
III. Mạng lưới đường ống: 5,0
IV. Một số chi phí phụ trợ 15,0
Tổng chi phí 121.886
3.13.3. Chi phí vận hành
3.13.3.1. Suất đầu tư cho 1m3 nước cấp:
Q T
S = (đồng)
T: tổng chi phí đầu tư, T = 121.886.000 đồng. Q: cơng suất thiết kế, Q = 42,12m3/ngàyđêm.
2.892.406 14 , 42 000 . 886 . 121 = = = Q T S (đồng/m3) 3.13.3.2. Chi phí xử lý 1m3 nước cấp: ∗ Chi phí nhân sự:
Số lượng nhân cơng quản lý trạm xử lý: 1 nhân cơng. Thu nhập bình quân: 2.500.000 VNĐ/tháng.
Tổng chi phí nhân sự trong 1 năm: 2.500.000×12 = 30.000.000VNĐ.
∗ Chi phí điện năng:
∗ Chi phí điện năng sử dụng trong 1 ngày: - Bơm cấp 1: 3kW×5h = 15kWh/ngày.
- Bơm lọc + Bơm rửa lọc = (3kW + 3kW) ×0,75h = 4,5kWh/ngày. - Bơm định lượng + máy khuấy hĩa chất = 0,5kW×5h = 2,5kWh/ngày. - Bơm cấp 2 = 3kW×5h = 15kWh/ngày.
- Điện sử dụng cho các nhu cầu khác của trạm xử lý: 2kWh/ngày.
Tổng điện năng sử dụng trong 1 ngày = 37kWh/ngày, 1 tháng = 1.110kWh/ngày, 1 năm = 13.505kWh/ngày.
Chi phí điện năng trong 1 ngày = 37×1.000 = 37.000 đồng, 1 tháng = 1.110.000 đồng, 1 năm = 13.505.000 đồng.
∗ Chi phí hĩa chất:
Chi phí hĩa chất = chi phí vơi + chi phí sođa + chi phí Clo Vơi = 10,42kg/ngày × 1.200VNĐ/kg = 12.504VNĐ/ngày. Sođa = 73,33kg/ngày × 2.000VNĐ/kg = 146.660VNĐ/ngày. Clo = 0,048kg/ngày × 79.000VNĐ/kg = 3.792VNĐ/ngày. Chi phí hĩa chất 1 ngày = 162.956VNĐ.
Chi phí hĩa chất 1 năm = 162.956×365 = 59.478.940VNĐ.
∗ Chi phí bảo dưỡng:
∗ Chi phí quản lý:
Chi phí quản lý trong 1 năm lấy bằng 5% các chi phí trên.
Chi phí quản lý = 0,05 × (30.000.000 + 13.505.000 + 59.478.940 + 60.943.000) = 8.196.347VNĐ/năm.
∗ Chi phí vận hành hệ thống:
Tổng chi phí vận hành trong 1 ngày = 312.823VNĐ. Tổng chi phí vận hành trong 1 tháng = 9.515.024VNĐ. Tổng chi phí vận hành trong 1 năm = 114.180.287VNĐ.
3.13.3.3. Phân tích lợi ích kinh tế:
Giả sử nhà máy tự bỏ vốn để xây dựng hệ thống ta cĩ: - Lợi nhuận thu lại sau 1 tháng vận hành:
A = (b – x) (VNĐ) Trong đĩ:
b: chi phí mua nước để làm đá cây của nhà máy. Như ta đã phân tích thì chi phí của nhà máy trong 1 tháng sử dụng nước cấp từ Nha Trang là 15.3000.000VNĐ và lương 1 lái xe vận chuyển là 2.500.000VNĐ. Vậy b = 17.800.000VNĐ.
x: Chi phí vận hành hệ thống trong 1 tháng, x = 8.844.974VNĐ/tháng. A = 17.800.000 – 9.515.024 = 8.284.976VNĐ
Như vậy: nếu xây dựng hệ thống xử lý nước ngầm nhà máy sẽ bớt chi đi một khoảng tiền là 8.284.976VNĐ/tháng.
3.13.3.4. Thời gian hồn vốn xây dựng hệ thống:
7 , 14 976 . 284 . 8 000 . 866 . 121 = = VNĐ VNĐ T tháng 3.14. QUẢN LÝ VÀ VẬN HÀNH HỆ THỐNG 3.14.1. Cơng tác chuẩn bị trước khi vận hành
- Làm vệ sinh trạm.
- Chuẩn bị vơi, sođa và clo:
• Liều lượng châm vơi, sođa và clo dựa trên thí nghiệm mẫu nước (Jatetest).
• Chuẩn bị vơi, sođa và clo đầy đủ đảm bảo cho hoạt động của trạm liên tục. - Kiểm tra tình trạm làm việc của máy mĩc, thiết bị và các cơng trình xử lý: • Dầu mở đầy đủ.
• Khớp nối của máy bơm và động cơ an tồn, đảm bảo đồng trục.
• Trục máy bơm và động cơ quay dễ dàng, điện pha đầy đủ, đủ điện thế, mạch điều khiển, mạch bảo vệ hoạt động tốt.
• Tình trạng đĩng mở van trong hệ thống.
- Hệ thống xử lý gồm cĩ các cơng trình: giếng, giàn mưa, bể lắng đứng, ngăn chứa trung gian, bồn lọc áp lực và bể chứa nước sạch.
- Trước khi đưa hệ thống vào hoạt động cần phải kiểm tra các thiết bị và hạng mục cơng trình, làm vệ sinh trạm xử lý khử trùng bằng clo.
- Kiểm tra hệ thống điện của trạm đảm bảo hoạt động tốt.
- Kiểm tra tình trạng đĩng mở của các van trong hệ thống, kiểm tra các đoạn ống nối xem đã khít chưa.
- Các cơng việc trong trạm xử lý chủ yếu được vận hành bằng tay. Do vậy phải kiểm tra và theo dõi thường xuyên hoạt động của trạm xử lý.
- Cho hệ thống vận hành khơng cĩ hĩa chất để cho các thiết bị hoạt động ổn định rồi sau đĩ mới xử lý sạch bằng hĩa chất.
- Đối với bơm cấp 1: sau khi cơng tác lắp đặt kết thúc cần chạy thử để kiểm tra xem việc lắp đặt tổ máy cĩ sai sĩt gì khơng, tổ máy làm việc êm cĩ bị cọ xát giữa phần quay với phần đứng yên khơng.
3.14.2. Các thao tác vận hành hằng ngày và cơng tác bảo dưỡng 3.14.2.1. Trình tự vận hành 3.14.2.1. Trình tự vận hành
- Mở các van đưa nước lên giàn mưa. - Đưa trạm bơm giếng vào hoạt động.
- Cho nước tự chảy theo cao trình vào bể trộn cơ khí. - Châm vơi, sođa vào bể trơn.
- Mở van cho nước tự chảy theo cao trình xuống bể lắng. - Quan sát qua bể lắng.
- Khởi động các xiphơng đưa nước vào bể lọc. - Xả nước lọc dầu.
- Mở van đưa nước đã lọc vào bể chứa. - Châm clo khử trùng nước ở bể chứa. - Đưa trạm bơm cấp II vào hoạt động. - Thí nghiệm mẫu nước.
3.14.2.2. Thao tác vận hành và bảo dưỡng
∗ Trạm bơm giếng
Trình tự thao tác được đưa vào vận hành ở trạm bơm giếng như sau: - Xả khí trên đường ống đẩy.
- Đĩng van đồng hồ áp lực. - Đĩng van trên đường ống đẩy. - Đĩng van trên đường ống xả. - Cho động cơ bơm hoạt động. - Mở van trên đường ống xả.
- Sau 2 phút mở van trên đường ống đẩy. - Mở van đồng hồ áp lực.
- Điều chỉnh van trên đường ống đẩy căn cứ vào lưu lượng khai thác và áp lực yêu cầu.
Nếu các thơng số này khơng đảm bảo phải kiểm tra lại các nguyên nhân: - Điện áp nguồn.
- Cơng suất của bơm lắp đặt. - Độ sâu đặt ống hút của bơm. - Khả năng khai thác của giếng.
Định kỳ bảo dưỡng cơng trình: 2 năm một lần và bơm cấp 1: 6 tháng 1 lần. Bảo dưỡng định kỳ cơng trình bơm giếng:
- Bước 1: Ngừng bơm và tắt các thiết bị liên quan.
- Bước 3: Dùng bơm nén khí để thổi rửa giếng khoan, làm sạch cặn bẩn trên ống lọc, ống lắng và thống tắc tầng chứa nước sau một khoảng thời gian làm việc.
- Bước 4: Kiểm tra ống chống, ống lọc và ống lắng. Nếu cĩ dấu hiệu hư hỏng phải gia cố nếu thấy cần thiết.
- Bước 5: Lắp đặt bơm và các thiết bị trở lại ban đầu.
- Bước 6: Kiểm tra lại các thiết bị và mực nước trong giếng nước khi vận hành trở lại.
- Bước 7: Vận hành lại bơm giếng theo đúng qui định.
∗ Giàn mưa
- Thao tác vận hành:
Mở van trên đường ống dẫn nước thơ lên giàn mưa. Quá trình hoạt động của giàn mưa cần phải vệ sinh thường xuyên các sàn tung, sàn hứng nước, tránh tình trạng cặn, cát lắng đọng nhiều trên bề mặt gây cản trở dịng chảy và giảm hiệu quả hoạt động.
- Bảo dưỡng định kỳ (3 tháng một lần):
• Bước 1: Đĩng van trên đường ống cấp lên giàn mưa.
• Bước 2: Dùng chổi sắt cùng nước cọ rửa sạch các sàn tung nước và các ống của giàn mưa. Dùng que sắt thơng tắc các lỗ của giàn mưa.
• Bước 3: Phơi khơ giàn mưa.
• Bước 4: Mở van trên ống dẫn thơ lên giàn mưa. Giàn mưa làm việc trở lại bình thường.
∗ Bể lắng đứng
- Thao tác vận hành:
Quá trình hoạt động của bể lắng ngồi việc xả rửa theo định kỳ, cần thiết phải xả cặn thường xuyên tại bể lắng (khi thấy nhiều cặn bị cuốn theo nước sang bể chứa trung gian).
Chu kỳ xả rửa phụ thuộc vào chất lượng nước (khi thấy việc xả cặn thường xuyên khơng cịn hiệu quả, cặn vẫn sang bể chứa trung gian nhiều).
- Bảo dưỡng định kỳ (6 tháng một lần):
• Bước 1: Đĩng hồn tồn van trên đường ống dẫn nước vào bể.
• Bước 2: Cho nước tiếp tục sang bể chứa trung gian đến khi nước khơng tự chảy được thì đĩng van trên đường ống dẫn nước sang bể chứa trung gian lại.
• Bước 3: Xả cặn bể lắng bằng phương pháp thủy lực và dùng bơm nước thải. • Bước 4: Kiểm tra lại các thiết bị của bể lắng và phơi khơ bể.
• Mở van cho nước vào bể và kiểm tra lại các hoạt động của thiết bị. ∗ Bể lọc áp lực
- Thao tác vận hành:
Điều kiện cho bể lọc làm việc tốt là nước đưa vào bể lọc phải cĩ hàm lượng cặn lơ lững ≤ 12mg/l (nếu khơng đảm bảo điều này thì hiệu quả hoạt động của bể lọc giảm, chu kỳ ngắn lại).
Trước khi bơm nước vào bồn lọc áp lực thì cần khĩa các van: van xả nước rửa lọc, van dẫn nước vào bể chứa, van dẫn nước rửa lọc; đồng thời mở van: van dẫn nước vào, van dẫn nước sau lọc. Sau đĩ mở van xả kiệt nước ở đầu lọc, sau khi xả nước lọc đầu thấy nước xả đã trong thì đĩng van xả và mở van thu nước lọc.