TCXD Cấp nớc - Mạng lới đờng ống công trình Tiêu chuẩn thiết kế Water Supply - Distribution System and Facilities Design Standard Chỉ dẫn chung 1.1 Tiêu chuẩn đợc áp dụng để thiết kế xây dựng cải tạo mở rộng hệ thống cấp nớc đô thị, điểm dân c nông thôn khu công nghiệp Ghi chú: 1- Khi thiết kế hệ thống cấp nớc phải tuân theo tiêu chuẩn có liên quan khác đợc Nhà nớc ban hành 2- Tiêu chuẩn cấp nớc chữa cháy lấy theo TCVN 2622-1995 1.2 Khi thiết kế hệ thống cấp nớc cho đối tợng cần phải: - Xét vấn đề bảo vệ sử dụng tổng hợp nguồn nớc, phối hợp điểm tiêu thụ nớc khả phát triển tơng lai, đồng thời phải dựa vào sơ đồ cấp nớc quy hoạch vùng, sơ đồ quy hoạch chung đồ án thiết kế xây dựng điểm dân c khu công nghiệp; - Phối hợp với việc thiết kế hệ thống thoát nớc 1.3 Hệ thống cấp nớc đợc chia làm loại, theo bậc tin cậy cấp nớc, lấy theo bảng 1.1 1.4 Khi lập sơ đồ cấp nớc xí nghiệp công nghiệp phải cân lợng sử dụng nớc bên xí nghiệp Để tiết kiệm nớc nguồn tránh nhiễm bẩn nguồn nớc, điều kiện kinh tế kỹ thuật cho phép làm lạnh máy móc, thiết bị sản xuất, ngng tụ nớc sản phẩm công nghệ nói chung phải áp dụng sơ đồ làm nguội nớc không khí nớc để tuần hoàn lại Khi sử dụng trực tiếp nớc nguồn để làm nguội sau lại xả trở lại nguồn phải dựa theo sở kinh tế kỹ thuật đợc thoả thuận quan quản lý bảo vệ nguồn nớc 1.5 Khi thiết kế hệ thống cấp nớc cho đối tợng phải chọn đợc công nghệ thích hợp kỹ thuật, kinh tế, điều kiện vệ sinh công trình, khả sử dụng tiếp công trình có, khả áp dụng thiết bị kỹ thuật tiên tiến 1.6 Hệ thống cấp nớc phải đảm bảo cho mạng lới công trình làm việc kinh tế thời kỳ dự tính nh chế độ dùng nớc đặc trng 1.7 Phải xét đến khả đa vào sử dụng đờng ống, mạng lới công trình theo đợt xây dựng Đồng thời cần dự kiến khả mở rộng hệ thống công trình chủ yếu so với công suất tính toán 1.8 Không đợc phép thiết kế công trình dự phòng để làm việc có cố TCXD 1.9 Khi thiết kế hệ thống cấp nớc sinh hoạt hệ thống cấp nớc sinh hoạt - sản xuất hỗn hợp, phải dự kiến vùng bảo vệ vệ sinh theo quy định Mục 11 1.10 Chất lợng nớc ăn uống sinh hoạt phải đảm bảo yêu cầu theo tiêu chuẩn, chất lợng Nhà nớc quy định Tiêu chuẩn ngành (xem Phụ lục 6) Trong xử lý, vận chuyển dự trữ nớc ăn uống phải sử dụng hoá chất, vật liệu, thiết bị, không gây ảnh hởng xấu đến chất lợng nớc Chất lợng nớc dùng cho công nghiệp việc sử dụng hoá chất để xử lý nơc phải phù hợp với yêu cầu công nghiệp phải xét đến ảnh hởng chất lợng nớc sản phẩm 1.11 Những phơng án giải pháp lỹ thuật chủ yếu áp dụng để thiết kế hệ thống cấp nớc phải dựa sở so sánh tiêu kinh tế kỹ thuật bao gồm: - Giá thành đầu t xây dựng; - Chi phí quản lý hàng năm; - Chi phí xây dựng cho 1m3 nớc tính theo công suất ngày trung bình chung cho hệ thống cho trạm xử lý; - Chi phí điện năng, hoá chất cho 1m3 nớc; - Giá thành xử lý giá thành sản phẩm 1m3 nớc Ghi chú: Các tiêu phải xét toàn riêng đợt xây dựng thời gian hoạt động hệ thống 1.12 Phơng án tối u phải có giá trị chi phí quy đổi theo thời gian giá trị nhỏ nhất, có xét đến chi phí xây dựng vùng bảo vệ vệ sinh Ghi chú: Khi xác định vốn đầu t để so sánh phơng án phải xét giá trị thực tế thiết bị, vật t nhập ngoại sản xuất nớc Bảng 1.1 Đặc điểm hộ dùng nớc Hệ thống cấp nớc sinh hoạt điểm dân c 50.000 ngời đối tợng dùng nớc khác đợc phép giảm lu lợng nớc cấp không 30% lu lợng nớc tính toán ngày ngừng cấp nớc không 10 phút Hệ thống cấp nớc sinh hoạt điểm dân c đến 50.000 ngời đối tợng dùng nớc khác đợc phép giảm lu lợng nớc cấp không 30% lu lợng 10 ngày ngừng cấp nớc Hệ thống cấp nớc sinh hoạt điểm dân c đến 5000 ngời đối tợng dùng nớc khác đợc phép giảm lu lợng cấp nớc không 30% 15 ngày ngừng cấp nớc Bậc tin cậy hệ thống cấp nớc I II III TCXD ngày Ghi chú: - Những sở sản xuất có hệ thống cấp nớc tuần hoàn xếp vào bậc II - Các hộ dùng nớc đặc biệt quan có thẩm quyền xét duyệt không áp dụng bậc tin cậy nói 2.1 Sơ đồ cấp nớc vùng 2.2 Lập sơ đồ cấp nớc vùng theo hớng dẫn Phụ lục 2.3 Tiêu chuẩn dùng nớc tổng hợp tính theo đầu ngời gồm nớc cấp cho: ăn uống sinh hoạt; Công nghiệp; Công trình công cộng; Tới cây, rửa đờng; Thất thoát; lấy theo bảng 2.1 (Chi tiết cho loại nhu cầu dùng nớc lấy theo bảng 3.1-Mục 3) Phải lập sơ đồ cấp nớc vùng để xác định khả hợp lý kinh tế việc sử dụng nguồn nớc để cấp cho đối tợng có yêu cầu khác chế độ dùng nớc, khối lợng chất lợng nớc để chọn phơng án cấp, thoát nớc bền vững theo mục tiêu phát triển vùng Bảng 2.1 Đối tợng dùng nớc Thành phố lớn, thành phố du lịch, nghỉ mát, khu công nghiệp lớn Tiêu chuẩn cấp nớc tính theo đầu ngời (ngày trung bình năm) l/ngời.ngày 300 - 400 Thành phố, thị xã vừa nhỏ, khu công nghiệp nhỏ 200 - 270 Thị trấn, trung tâm công - nông nghiệp, công - ng nghiệp, điểm dân c nông thôn 80 - 150 Nông thôn 40 - 60 TCXD Ghi chú: Cho phép thay đổi tiêu chuẩn dùng nớc sinh hoạt điểm dân c 10 ữ 20% tuỳ theo điều kiện khí hậu, mức độ tiện nghi điều kiện địa phơng khác 2.4 Tiêu chuẩn dùng nớc cho nhu cầu sản xuất công nghiệp phải xác định sở tài liệu thiết kế có, so sánh với điều kiện sản xuất tợng tự Khi số liệu cụ thể, lấy trung bình: - Đối với công nghiệp sản xuất rợu bia, sữa, đồ hộp, chế biến thực phẩm, giấy, dệt: 45 m3/ha/ngày - Đối với ngành công nghiệp khác: 22 m3/ha/ngày 2.5 Khi cân nhu cầu cấp nớc vùng phải u tiên xác định nguồn nớc có vùng, sau xác định nội dung hiệu kinh tế kỹ thuật biện pháp nh bổ sung lu lợng từ vùng lân cận, khả cấp nớc hồ lớn điều hoà dòng chảy 2.6 Khi sử dụng tổng hợp nguồn nớc cho nhiều hộ tiêu thụ có bậc tin cậy khác việc cân đối nhu cầu cấp nớc phải đợc tiến hành với toàn bậc tin cậy tính toán cho tất hộ tiêu thụ, riêng hộ tiêu thụ có bậc tin cậy thấp cho phép kiểm tra riêng 2.7 Khi sử dụng nguồn nớc mặt mà không cần điều hoà dòng chảy để cân đối, công trình cấp nớc phải tính toán theo tuyến lu lợng nhỏ Trờng hợp phải lập bảng cân đối công trình nớc theo lu lợng trung bình tháng ứng với tần suất tính toán nguồn nớc 2.8 Trờng hợp nhu cầu dùng nớc vợt lu lợng nguồn nớc mặt cần nghiên cứu điều hoà dòng chảy hồ chứa 2.9 Có thể điều hoà dòng chảy biện pháp sau đây: - Xây dựng hồ chứa điều chỉnh theo mùa nhu cầu lấy nớc nhỏ lu lợng năm kiệt ứng với tần suất tính toán kể lu lợng nớc hồ chứa - Xây dựng hồ chứa điều chỉnh dòng chảy nhiều năm nhu cầu lấy nớc hàng năm vợt lu lợng nớc năm kiệt ứng vơí tần suất tính toán nhng bé lu lợng dòng chảy trung bình nhiều năm 2.10 Khi sử dụng tổng hợp nguồn nớc ngầm nớc mặt phải lập bảng cân đối sử dụng nguồn nớc theo mùa để xét việc sử dụng nguồn nớc mặt theo điều khoản Còn nguồn nớc ngầm cần bổ sung lu lợng phải áp dựng theo Mục Lu lợng sử dụng bổ sung cho loại nguồn nớc phải xác định tổng hợp sở kinh tế kỹ thuật TCXD Tiêu chuẩn hệ số dùng nớc không điều hoà, lu lợng nớc chữa cháy áp lực nớc tự 3.1 Công suất hệ thống cấp nớc sinh hoạt chữa cháy đô thị điểm dân c tuỳ theo điều kiện địa phơng phải đợc tính toán để đảm bảo cấp nớc theo thời gian qui hoạch ngắn hạn 10 năm dài hạn 20 năm phải thoả mãn yêu cầu sau: - Nhu cầu dùng nớc cho ăn uống sinh hoạt khu vực xây dựng nhà công trình công cộng; - Tới rửa đờng phố, quảng trờng, xanh, nớc cấp cho vòi phun; - Tới vờn ơm; - Cấp nớc ăn uống, sinh hoạt sở sản xuất công nông nghiệp; - Cấp nớc sản xuất cho sở sản xuất dùng nớc đòi hỏi chất lợng nh nớc sinh hoạt, xây dựng hệ thống cấp nớc riêng không hợp lý kinh tế; - Cấp nớc chữa cháy; - Cấp nớc cho yêu cầu riêng trạm xử lý nớc; - Cấp nớc cho nhu cầu khác, có việc sục rửa mạng lới đờng ống cấp, thoát nớc lợng nớc thất thoát trình phân phối dùng nớc 3.2 Tiêu chuẩn dùng nớc cho ăn uống sinh hoạt nhu cầu khác tính theo đầu ngời điểm dân c lấy theo bảng 3.1 3.3 Lu lợng ngày tính toán (trung bình năm) cho hệ thống cấp nớc tập trung đợc xác định theo công thức: q1N1f1 + q2N2f2+ qiNifi Q ngày.tb(m /ngày)= - +D= +D 1000 1000 (3-1) Trong đó: - qi: Tiêu chuẩn cấp nớc sinh hoạt lấy theo bảng 3.1 Ni: Số dân tính toán ứng với tiêu chuẩn cấp nớc qi fi: Tỷ lệ dân đợc cấp nớc lấy theo bảng 3.1 D: Lợng nớc tới cây, rửa đờng, dịch vụ đô thị, khu công nghiệp, thất thoát, nớc cho thân nhà máy xử lý nớc đợc tính theo bảng 3.1 lợng nớc dự phòng Lợng nớc dự phòng cho phát triển công nghiệp, dân c lợng nớc khác cha tính đợc cho phép lấy thêm 5-10% tổng lu lợng nớc cho ăn uống sinh hoạt điểm dân c; Khi có lý xác đáng đợc TCXD phép lấy thêm nhng không 15% Lu lợng nớc tính toán ngày dùng nớc nhiều ngày (m3/ngày) đợc tính theo công thức: Qngày.max = Kngày.max x Qngày.tb Qngày.min = Kngày.min x Qngày.tb (3-2) Hệ số dùng nớc không điều hoà ngày kể đến cách tổ chức đời sống xã hội, chế độ làm việc sở sản xuất, mức độ tiện nghi, thay đổi nhu cầu dùng nớc theo mùa cần lấy nh sau: Kngày max = 1,2 ữ 1,4 Kngày = 0,7 ữ 0,9 Đối với thành phố có qui mô lớn, nằm vùng có điều kiện khí hậu khô nóng quanh năm (nh: Thành phố Hồ Chí Minh, Đồng Nai, Vũng Tàu,), áp dụng mức: Kngày max = 1,1 ữ 1,2 Kngày = 0,8 ữ 0,9 Lu lợng tính toán q m3/h, phải xác định theo công thức: Qngày.max qgiờ max = Kgiờ.max 24 Qngày.min qgiờ = Kgiờ.min 24 (3-3) Hệ sống dùng nớc không điều hoà K xác định theo biểu thức: Kgiờ max = max x max Kgiờ = x (3-4) : Hệ số kể đến mức độ tiện nghi công trình, chế độ làm việc sở sản xuất điều kiện địa phơng khác nh sau: max = 1,2 ữ1,5 = 0,4 ữ 0,6 : Hệ số kể đến số dân khu dân c lấy theo bảng 3.2 Bảng 3.1 Số TT I Đối tợng dùng nớc thành phần cấp nớc Đô thị loại đặc biệt, đô thị loại I, khu du lịch, nghỉ mát a) Nớc sinh hoạt: - Tiêu chuẩn cấp nớc (l/ngời.ngày): + Nội đô + Ngoại vi - Tỷ lệ dân số đợc cấp nớc (%): + Nội đô Giai đoạn 2010 2020 165 120 85 200 150 99 TCXD + Ngoại vi b) Nớc phục vụ công cộng (tới cây, rửa đờng, cứu hoả,); Tính theo % (a) c) Nớc cho công nghiệp dịch vụ đô thị; Tính theo % (a) d) Nớc khu công nghiệp (lấy theo điều 2.4-Mục 2) e) Nớc thất thoát; Tính theo % (a+b+c+d) f) Nớc cho yêu cầu riêng nhà máy xử lý nớc; Tính theo % (a+b+c+d+e) II 95 10 10 10 22ữ 45 < 25 ữ10 22ữ 45 < 20 5ữ8 120 80 85 75 10 150 100 99 90 10 10 10 22ữ 45 < 25 ữ10 22ữ 45 < 20 7ữ8 60 75 10 < 20 10 100 90 10 < 15 10 Đô thị loại II, đô thị loại III a) Nớc sinh hoạt: - Tiêu chuẩn cấp nớc (l/ngời.ngày): + Nội đô + Ngoại vi - Tỷ lệ dân số đợc cấp nớc (%): + Nội đô + Ngoại vi b) Nớc phục vụ công cộng (tới cây, rửa đờng, cứu hoả,); Tính theo % (a) c) Nớc cho công nghiệp dịch vụ đô thị; Tính theo % (a) d) Nớc khu công nghiệp (lấy theo điều 2.4-Mục 2) e) Nớc thất thoát; Tính theo % (a+b+c+d) f) Nớc cho yêu cầu riêng nhà máy xử lý nớc; Tính theo % (a+b+c+d+e) III 80 10 Đô thị loại IV, đô thị loại V; Điểm dân c nông thôn a) Nớc sinh hoạt: - Tiêu chuẩn cấp nớc (l/ngời.ngày): - Tỷ lệ dân số đợc cấp nớc (%): b) Nớc dịch vụ; Tính theo % (a) c) Nớc thất thoát; Tính theo % (a+b) d) Nớc cho yêu cầu riêng nhà máy xử lý nớc; Tính theo % (a+b+c) Bảng 3.2 Số dân (1000 ngời) max 0,1 0,15 0,20 0,30 0,50 0,75 4,5 4,0 3,5 3,0 2,5 2,2 2,0 1,8 Số dân (1000 ngời) max 0,01 0,01 0,02 0,03 0,05 0,07 0,10 0,15 10 20 50 100 300 1000 1,6 1,4 1,3 1,2 1,15 1,1 1,05 1,0 0,20 0,25 0,40 0,50 0,60 0,70 0,85 1,0 TCXD Ghi chú: Hệ số max dùng để xác định áp lực máy bơm chiều cao đài để đảm bảo áp lực cần thiết mạng dùng nớc lớn Hệ số dùng để xác định áp lực d mạng dùng nớc Khi xác định lu lợng để tính toán công trình mạng lới, kể mạng lới bên khu nhà ở, hệ số phải lấy theo số dân đợc phục vụ, hệ thống cấp nớc phân vùng phải tính toán theo số dân vùng 3.4 Việc phân phối nớc theo ngày hệ thống cấp nớc tập trung lấy theo biểu đồ dùng nớc tổng hợp đô thị Biểu đồ đợc lập sở biểu đồ dùng nớc đối tợng tham khảo biểu đồ thực tế khu dân c tơng tự 3.5 Tiêu chuẩn nớc tới, rửa khu dân c khu công nghiệp tuỳ theo loại mặt đờng, cách rửa, loại điều kiện địa phơng khác cần lấy theo bảng 3.3 Bảng 3.3 Mục đích dùng nớc Rửa giới, mặt đờng quảng trờng hoàn thiện Tới giới, mặt đờng quảng trờng hoàn thiện Tới thủ công (bằng ống mềm) vỉa hè mặt đờng hoàn thiện Tới xanh đô thị Tới thảm cỏ bồn hoa Tới vờn ơm loại Đơn vị tính lần rửa lần tới lần tới lần tới ngày Tiêu chuẩn cho lần tới (l/m2) 1,2ữ1,5 0,5ữ0,4 0,4ữ0,5 3ữ4 4ữ6 10ữ15 Ghi chú: Khi thiếu số liệu quy hoạch (đờng đi, xanh, vờn ơm) lu lợng nớc để tới tính theo dân số lấy không 8-12% tiêu chuẩn cấp nớc sinh hoạt tuỳ theo điều kiện khí hậu, khả nguồn nớc, mức độ hoàn thiện khu dân c điều kiện tự nhiên khác Trong khu công nghiệp có mạng lới cấp nớc sản xuất nớc tới đờng, tới đợc phép lấy từ mạng lới này, chất lợng nớc phù hợp với yêu cầu vệ sinh kỹ thuật trồng trọt 3.6 Số lần tới từ đến lần xác định theo điều kiện địa phơng 3.7 Tiêu chuẩn nớc cho nhu cầu sinh hoạt sở sản xuất công nghiệp phải lấy theo bảng 3.4 Bảng 3.4 Loại phân xởng Tiêu chuẩn dùng nớc sinh hoạt sở sản xuất công nghiệp Hệ số không điều hoà TCXD Phân xởng toả nhiệt 20 Kcalo/m3 Các phân xởng khác 3.8 tính cho ngời ca (l/ngời/ca) 45 2,5 25 Lu lợng nhóm vòi tắm hơng sen sở sản xuất công nghiệp cần lấy 300l/h Thời gian dùng vòi tắm hơng sen kéo dài 45 phút sau hết ca Số vòi tắm hơng sen tính theo số công nhân ca đông theo đặc điểm vệ sinh trình sản xuất theo bảng 3.5 Bảng 3.5 Đặc điểm vệ sinh trình sản xuất a) Không làm bẩn quần áo tay chân b) Làm bẩn quần áo tay chân c) Có dùng nớc d) Thải nhiều bụi hay chất bẩn độc Số ngời sử dụng tính cho nhóm hơng sen 30 14 10 Ghi chú: Tiêu chuẩn nớc cho chăn nuôi gia súc, gia cầm lấy theo tiêu chuẩn Bộ nông nghiệp 3.9 Lu lợng nớc cho nhu cầu sản xuất sở sản xuất công nghiệp phải xác định dựa yêu cầu công nghệ 3.10 Khi cần xác định lu lợng tính toán tập trung nhà nhà công cộng đứng riêng biệt tiêu chuẩn dùng nớc lấy theo tiêu chuẩn thiết kế cấp nớc nhà Lu lợng nớc chữa cháy 3.11 Phải thiết kế hệ thống cấp nớc chữa cháy khu dân c, sở sản xuất công nông nghiệp kết hợp với hệ thống cấp nớc sinh hoạt cấp nớc sản xuất Khi thiết kế cấp nớc chữa cháy cần theo tiêu chuẩn phòng cháy chữa cháy (TCVN-2622:1995) áp lực nớc tự 3.12 áp lực tự nhỏ mạng lới cấp nớc sinh hoạt khu dân c, điểm lấy nớc vào nhà, tính từ mặt đất không đợc nhỏ 10 m Ghi chú: Đối với nhà cao tầng biệt lập nh nhà nhóm nhà đặt điểm cao cho phép đặt thiết bị tăng áp cục 3.13 áp lực tự mạng lới bên hệ thống cấp nớc sinh hoạt hộ tiêu thụ không nên 40 m TCXD Ghi chú: Trờng hợp đặc biệt lấy đến 60 m Khi áp lực mạng lới lớn áp lực cho phép nhà biệt lập khu biệt lập đợc phép đặt thiết bị điều hoà áp lực phải phân vùng hệ thống cấp nớc 3.14 Hệ thống cấp nớc chữa cháy phải dùng áp lực thấp Chỉ đợc xây dựng hệ thống cấp nớc chữa cháy áp lực cao có đầy đủ sở kinh tế kỹ thuật Trong hệ thống cấp nơc chữa cháy áp lực cao, máy bơm chữa cháy cố định phải có thiết bị bảo đảm mở máy không chậm phút sau nhận tín hiệu có cháy 3.15 áp lực tự mạng lới cấp nớc chữa cháy áp lực thấp không đợc nhỏ 10 m tính từ mặt đất chiều dài ống vòi rồng dẫn nớc chữa cháy không 150 m Ghi chú: trại chăn nuôi áp lực tự để chữa cháy cần tính với điều kiện vòi rồng điểm cao trại chăn nuôi tầng 10 TCXD Trạm Sản xuất axit Silic hoạt tính phải thực theo điều kiện: - Tiêu thụ 3,5 T thuỷ tinh lỏng có hàm lợng 28,5% SiO2; môđun không thấp 2,9 1,8 T phèn Nhôm có hàm lợng 10% Ôxit Nhôm Al2O3 để thu đợc T axit Silic hoạt hoá (nồng độ 100% tính theo SiO2) - Nồng độ dung dịch thuỷ tinh lỏng 1,9% theo SiO2 - Công suất bơm định lợng dung tích thùng để chuyển dung dịch lấy theo tỉ số 1:1 - - Khuấy trộn dung dịch thuỷ tinh lỏng với dung dịch phèn nhôm thùng phản ứng lắp cánh khuấy khí Thời gian khuấy trộn dung dịch 1-2 phút Thể tích thiết bị trùng hợp xác định theo tính toán thời gian lu lại dung dịch thu đợc thời gian 60 phút cấu tạo thiết bị trùng hợp phải dự kiến khả thay đổi thời gian lu lại dung dịch giới hạn từ 30 đến 60 phút - Hoà tan thuỷ tinh lỏng khuấy trộn thùng không khí nén cờng độ 3-5 l/cm2 - Cần phải lắng dung dịch làm việc thu chúng từ lớp thùng công tác - - Khi cần phải vận chuyển keo hoạt hoá nồng độ dung dịch keo hoạt hoá không đợc vợt 0,5% Trong trờng hợp cần thiết cấu tạo thùng tích trữ nhng thời gian bảo quản không lớn 12h Khi đa keo trực tiếp vào bể trộn không cần pha loãng chúng Số lợng trạm không đợc 2, số lợng thùng phản ứng trạm (1 làm việc, dự phòng) Không cần đặt trạm trữ Hoạt hoá dung dịch thuỷ tinh lỏng Clo phải thực trạm hoạt động liên tục lợng tiêu thụ theo tính toán axit Silic hoạt hoá dới 3-5kg/giờ tính theo SiO2 thiết bị hoạt động gián đoạn lợng tiêu thụ lớn Trạm để hoạt hoá dung dịch thuỷ tinh lỏng Clo hoạt động theo chu kỳ phải dùng thiết bị định lợng Clo (Clorator) máy bơm li tâm thùng Trong thùng công tác phải tính: Chuẩn bị dung dịch thuỷ tinh lỏng nồng độ 1,5% tính theo SiO2 Tuần hoàn dung dịch qua Ejector Clorator suốt thời gian 2h; pha loãng dung dịch đến nồng độ 0,5% theo SiO Dung tích thùng WA để hoạt hoá thuỷ tinh lỏng Clo tính m 3, xác định theo công thức: WA = D a q.T K Trong đó: Da - Liều lợng axit Silic hoạt tính bằng, g/m3 q- Lu lợng nớc xử lý, m3/h T - Thời gian cần thiết để sản xuất axit Silic hoạt tính, (không bé 4h) 177 TCXD K - Nồng độ dung dịch axit Silic hoạt tính sau pha loãng nớc, g/m3 Thùng để hoạt hoá phải kín có ống thông gió Dùng không khí nén với cờng độ 3-5 l/cm2 để chuẩn bị dung dich khuấy trộn dung dịch Máy bơm li tâm tuần hoàn chuyển dung dịch thuỷ tinh lỏng vào Ejector Clorator ứng với lu lợng cho phải tạo đợc áp lực không thấp 4-5 kg/cm2 (40-50 mét cột nớc) Đờng ống dẫn phụ tùng để vận chuyển dung dịch axit Silic hoạt tính đợc Clo hoá phải làm vật liệu chống rỉ Số lợng thiết bị để hoạt hoá thuỷ tinh lỏng Clo đặt trạm không đợc (1 dự trữ) Cần phải có dự kiến đặt thùng tiêu thụ trung gian để chuyển thuỷ tinh lỏng vào thiết bị Nhà để đặt Clorator thiết bị định lợng axit Silic hoạt tính phải thiết kế theo yêu cầu đề Clorator 178 TCXD Phụ lục Các phơng pháp xử lý nớc để chống rỉ cho ống Chống rỉ cho ống cách luôn giữ cho màng bảo vệ Canxi Cacbonat (hoặc lớp tráng xi măng) bề mặt phía thành ống không bị phá huỷ trình vận chuyển nớc Để loại trừ tác nhân xâm thực CO2 phá huỷ lớp bảo vệ, cần cho thêm hoá chất kiềm vào nớc để giữ cho số ổn định nớc I = pHo pHs luôn có giá trị dơng nhẹ Tuy nhiên, liều lợng hoá chất kiềm cho vào nớc không đợc lớn đến mức làm cho giá trị pH nớc sau xử lý để cấp cho sinh hoạt lớn 8,5 Hoá chất kiềm liều lợng hoá chất kiềm cho vào để ổn định nớc đợc tính toán theo Mục Chống rỉ cho ống gang ống thép ống dẫn nớc cấp cho sản xuất dùng phơng pháp Phốt phát hoá Khi liều lợng Hexameta Phosphat Natri hay Tripoli Phostphat Natri phải lấy 15-25 mg/l (tính theo sản phẩm thị trờng) Khi đa đoạn ống vào quản lý cần phải ngâm đầy ống dung dịch Hexameta Phosphat Natri hay Tripoli Phosphat Natri nồng độ 200-250mg/l thời gian 2-3 ngày đêm Chuẩn bị dung dịch Hexameta Phosphat hay Tripoli Phosphat Natri để xử lý ổn định nớc cần tiến hành thùng có bảo vệ chống rỉ Nồng độ dung dịch công tác từ 0,5-3% tính theo sản phẩm kỹ thuật Thời gian hoà tan thùng có cánh khuấy khí hay dùng khí nén 4h nhiệt độ nớc 20C 2h nhiệt độ nớc 30C Phụ lục sản xuất cát đen để làm chất xúc tác khử sắt Để tăng cờng hiệu khử Sắt nớc, dùng chất xúc tác cát đen Cát đen cát thạch anh đợc phủ lớp màng Mangan Ôxit bề mặt 179 TCXD Tạo lớp màng Mangan Ôxit lên bề mặt hạt cát cách: Đầu tiên nhúng cát khuấy chúng dung dịch Mangan Clorua MnCl 2, sau khuấy chúng lơ lửng dung dịch Kali Permanganat KMnO4 nồng độ 1% Qui trình sản xuất: Cát đợc sàng tuyển rửa đa vào thùng khuấy trộn với dung dịch lợng cho thể tích cát chiếm 25% thể tích thùng Cát đợc khuấy thùng trộn chứa dung dịch MnCl nồng độ 15% thời gian từ 1-2 phút Sau tháo dung dịch MnCl khỏi thùng khuấy chứa vào thùng dự trữ Tiếp đổ dung dịch KMnO nồng độ 1% vào thùng khuấy trộn Cát đợc khuấy trộn với dung dịch thời gian giờ, sau bỏ dung dịch ngâm cát lần dung dịch MnCl 15% khuấy phút, lại lần cho dung dịch KMnO 1% vào để khuấy cát Tuỳ thuộc vào chiều dày lớp màng Mangan Ôxit muốn có bề mặt hạt cát mà lập lại quy trình từ 1-5 lần, màng thờng đợc tạo mặt cát sau lần ngâm tẩm Trong điều kiện sản xuất, thực việc cấy màng Mangan Ôxit lên mặt hạt cát bể lọc Việc khuấy trộn cát với dung dịch KMnO 1% thực bơm rửa ống hút máy bơm nối tạm thời với thùng đựng dung dịch KMnO4 Dung dịch đợc bơm qua bể lọc cát lại chảy thùng Dùng cách để thời kỳ cần thiết hoàn nguyên lớp màng MnO mặt cát bể lọc tiếp xúc sau quảng thời gian làm việc khả xúc tác Phụ lục 10 Các Phơng pháp khử Mangan Phải khử Mangan (Mn) nớc cấp cho nhu cầu sinh hoạt ăn uống hàm lợng Mn nớc nguồn lớn 0,2 mg/l Việc chọn phơng pháp khử Mn nh các thông số tính toán liều lợng hoá chất phải đợc tiến hành sở kết qủa nghiên cứu thực nghiệm tìm dây chuyền công nghệ, thực trực tiếp nguồn nớc Khử Mn nớc mặt đợc tiến hành đồng thời với trình làm khử mầu Phần tính toán công trình tuân theo dẫn Mục Phần cấu tạo công trình phải phù hợp cho hai trình làm khử mầu khử Mn 180 TCXD Khử Mn nớc ngầm: Trờng hợp nguồn nớc chứa Mn Fe, phải so sánh hiệu kinh tế phơng án khử Fe Mn đồng thời với phơng án khử Fe xong khử Mn Nếu việc khử Fe bắt buộc phải dùng hoá chất (Sắt nằm dạng keo có hàm lợng lớn) việc khử Fe Mn tiến hành đồng thời Ghi chú: Quá trình ôxy hoá Mn (II) thành Mn(III) Mn(IV) Ôxy không khí hoà tan nớc xảy chậm Khi pH < 8, không dùng hoá chất việc oxy hoá Mn2+ thực tế không xảy xẩy chậm Khi pH > 8,0, trình ôxy hoá Mn(II) thành Mn(IV) Ôxy không khí xảy nhanh Dây chuyền khử Mn dùng phối hợp bể lọc biện pháp dùng hoá chất để ôxy hoá Mn Có thể dùng biện pháp sau để khử Mn: a) Làm thoáng lọc qua Piroluzit, cát đen b) Lọc nớc cát thạch anh sau dùng hoá chất nh Clo, Clodiôxyt, Ôzôn KMnO4 để oxy hoá Mn c) Dùng Vôi, Xút Sôđa, kết hợp dùng phèn lắng lọc d) Lọc qua bể Cationit Dây chuyền (a) thực đợc pH nớc sau trình làm thoáng đạt đợc giá trị 8,5 Khi pH < 7, có chất xúc tác, trình ôxy hoá Mn(II) Ôxy không khí không xảy Trong trờng hợp phải kiềm hoá để nâng pH nớc Dây chuyền (b) cần lu ý: Thời gian để chuyển hoá Mn(II) thành Mn(III) Mn(IV) dùng Clođioxyt Ôzôn pH = 6,5-7 10-15 phút Khi dùng Clo (cũng pH nh vậy) cần 60-90 phút Dây chuyền (c): Dùng nguồn nớc có yêu cầu làm mềm Vôi Sôđa kết hợp với trình khử Sắt đồng thời Bản chất tợng nâng pH lên 9-9,5, trình ôxy hoá Mn(II) Ôxy không khí diễn nhanh chóng nớc tạo cặn Mn(OH)3 Mn(OH)4, lại đóng vai trò xúc tác trình ôxy hoá Mn(II) Dây chuyền (d): Bản chất phơng pháp trình hấp phụ, trao đổi, tự xúc tác ion Mn2+ xẩy bề mặt lớp vật liệu lọc có phủ màng hấp phụ - tự xúc tác Mangan Diôxyt Hydrat MnO x.yH2O Loại vật liệu lọc điều chế nhân tạo tự nhiên bể lọc Quá trình khử Mn theo phơng pháp phải tách khỏi trình khử Fe bể lọc hai lớp hai đợt tuỳ thuộc vào tổng lợng Fe + Mn có nớc công suất công trình Bể lọc hai lớp nên dùng tổng hàm lợng Fe + Mn nớc ngầm tính theo công thức 5Mn + 2Fe2+ 5mg/l công suất Q< 100m 3/h Trong trờng hợp Fe tồn dạng keo có hàm lợng lớn, tách trình khử Fe bể lắng bể lọc làm nhiệm vụ khử Mn phần nhỏ Fe lại sau bể lắng Khử Mn phơng pháp áp dung nguồn nớc có 6.5 < pH < 7,5 Nớc trạng thái cân CaCO3 Chu kỳ lọc bể lọc Măng gan nên lấy khoảng ngày < t < 14 ngày Dây chuyền (e) đợc dùng thực tế sản xuất 181 TCXD Cấu tạo bể lọc để khử Mn chọn giống nh bể lọc dùng để làm trong, khử màu nh để khử sắt Liều lợng hoá chất tính toán để khử Mn nh sau: a Liều lợng Clo, n tính mg/l - Khi nớc NH4+ n = 1,3 [Mn2+] - Khi nớc có NH4+ x = 1,3 [Mn 2+] + (5-10)[NH4+] Chú ý: Nếu nớc có chất hữu phải tính tới tiêu phí Clo để oxy hoá chúng b- Liều lợn Clođioxy (mg/l) c = 1,35 [Mn2+] c- Liều lợng Ôzôn (mg/l) o = 1,45 [Mn2] d- Liều lợng KMnO4 (mg/l) k = 2,06 [Mn2+] e- Liều lợng Vôi Xút, Sôđa đa vào nớc: Đủ để nồng độ pH nớc nguồn lên trị số 9-9,5 Khi khử Mn dùng Clo, mà độ pH nớc nguồn bể lắng phải có thời gian lu nớc không 60 10 Khi khử Mn KMnO4 dung dịch KMnO4 pha nồng độ 3% Việc hoà trộn bảo quản dung dịch thùng thép không rỉ, nhựa Khuấy trộn dung dịch khí nén thiết bị khí Hoà tan KMnO nớc nóng nhiệt độ 50-60C Thời gian khuấy 2-3h Lu lợng KMnO4 tính theo công thức: q= Q.D C.3600 Trong đó: q - Lu lợng dung dịch KMnO4, l/s Q - Lu lợng trạm xử lý, m3/h D - Liều lợng KMnO4 g/m3 C - Nồng độ dung dịch KMnO4, g/l Điểm đa dung dịch KMnO4 vào nớc phải đảm bảo cho trình chuyển hoá màu hồng sang màu vàng gạch đợc kết thúc bể lắng hay bể lắng Nếu bể lắng qúa trình phải kết thúc trớc dẫn nớc vào bể 182 TCXD lọc Trong trờng hợp có dùng phèn đa dung dịch KMnO4 vào trớc đa phèn vào nớc Phụ lục 11 Khử Sunphua hyđro nớc Để khử Sunphua Hyđro (H2S) Hyđrô Sulfide (HS-) dùng phơng pháp sau: Clo hoá, làm thoáng Clo hoá, axít hoá, làm thoáng, keo tụ lọc Clo hoá để khử Sunphua Hyđro nớc phải tiến hành nh sau: a Liều lợng: 2,1mg Clo cho mg Sunphua Hyđro nớc Khi xác định tổng lợng Clo để xử lí phải tính toán đến lợng yêu cầu thêm Clo để ôxy hoá hợp chất khác có nớc Khi thiếu số liệu này, liều lợng Clo bổ sung mức cần thiết để ôxy hoá Sunphua Hyđro lấy 2-3 mg/l Khi làm nớc theo phơng pháp tạo thành chất lơ lửng (lu huỳnh) số lợng (tính theo chất khô) hàm lợng Sunphua Hyđro chứa nớc nguồn Khi cần khử lu huỳnh nớc phải dự kiến xử lý nớc keo tụ lọc Liều lợng chất keo tụ đợc xác định thực nghiệm b) Liều lợng Clo 8,4mg cho mg/l Sunphua Hyđro nớc Trong trờng hợp xảy trình ôxy hoá Sunphua Hyđro thành Sulfit không tạo chất lơ lửng (lu huỳnh) Để giảm lợng Clo, nớc có pH nhỏ 7,2, trớc Clo hoá phải làm thoáng dàn làm thoáng tiếp xúc tháp đứng (khử khí) Khi cần thiết kế dàn làm thoáng hở phải lấy thông số nh sau: Tải trọng 15 m3/m2.h, dàn làm thoáng có đổ than cốc, xỉ, độ lớn 30-50mm, chiều dãy lớp 300400mm; khoảng cách lớp 600mm Khi hàm lợng Sunphua Hyđro nớc đến 5mg/l phải có lớp; hàm lợng Sunphua Hyđro đến 10 mg/l phải có lớp Phòng đặt dàn làm thoáng phải đợc trang bị quạt gió có bội số trao đổi thể tích 12 lần Phải thiết kế tháp thử khí độ cừng Cacbonat nhỏ mgdl/l, vật liệu tiếp xúc dùng vòng sành 25x25x3mm gỗ xốp Khi độ cứng Cabonat lớn mgdl/l dùng gỗ xốp 183 TCXD Tải trọng tháp khử có vật liệu tiếp xúc vòng sành lấy 40 m3/m2.h; chiều cao lớp vòng sành m hàm lợng Sunphua Hyđro dới 10 mg/l, m hàm lợn Sunphua Hyđro đến 20 mg/l Lu lợng không khí 20 m3 cho m3 nớc Tải trọng tháp khử khí có gỗ xếp lấy 30 m3/m2.h Chiều cao lớp gỗ phải cao chiều cao lớp vòng sành 1m Lợng không khí lấy 15 m cho m3 nớc Bằng cách làm thoáng giảm đợc 20-30% lợng Sulphua Hyđro nớc việc tiết kiệm Clo thoả đáng Khi khử Sunphua Hyđro nớc theo phơng pháp axit hoá, làm thoáng phải dự kiến trình tự xử lý nh sau: - Axit hoá axit Sulfuric axit Clohyđric đến pH=5,5 - Làm thoáng tháp khử khí - Clo hoá để ôxy hoá Sunphua Hyđro lại sau làm thoáng - Xử lý keo tụ lọc để khử lu huỳnh dạng keo sinh trình làm thoáng Clo hoá Liều lợng axit (mg/l) để giảm pH xuống 5,5 phải xác định theo công thức: 100 DK = K.e c Trong đó: - K: Độ kiềm nớc nguồn mgdl/l - e: Trọng lợng đơng lợng axit - c: Hàm lợng axit Sulfuric, axit Clohyđric axit kỹ thuật % Liều lợng Clo để oxy hoá Sunphua Hyđro lại nớc sau làm thoáng lấy 4-5mg/l Nớc đợc làm theo phơng pháp axit hoá, làm thoáng, làm phải xử lý ổn định kiềm hoá để khử tính ăn mòn Phụ lục 12 Khử axit silíc hoà tan nớc 184 TCXD Khử hợp chất axit Silíc nớc thực phơng pháp sau: a) Để giảm hàm lợng SiO32- đến 3-5 mg/l keo tụ phèn Sắt phèn Nhôm b) Khi độ kiềm nớc dới mgdl/l, để giảm hàm lợng SiO32- đến 1-1,5 mg/l xử lý Magenit kiềm Quá trình xử lý phải thực nhiệt độ nớc 35C c) Để giảm hàm lợng SiO32- xuống 0,1-0,3 mg/l lọc nớc qua chất hấp phụ Magie Ôxid theo sơ đồ bậc có làm nóng nớc đảm bảo nớc khỏi bể lọc có nhiệt độ không nhỏ 40C Ghi chú: Thiết kế khử Silic đồng thời với khử muối phải theo điều ghi Mục Khi khử Silic nớc keo tụ; liều lợng FeSO4, FeCl3 Al2(SO4)3 phải lấy 15 mg cho mg SiO 32- pha thêm Vôi với liều lợng đủ để để nâng pH sau pha lên 7,8 đến 8,3 Liều lợng vôi tính toán D (mg/l) (tính theo CaO) xác định theo công thức: CO Dp + 22 ep Dv = 28 Trong đó: Dp - Liều lợng phèn tính theo sản phẩm khô (mg/l) CO2 - Hàm lợng axit Cacbonic có nớc nguồn (mg/l) ep - Đơng lợng gam phèn (mg/mgdl) Tốc độ dòng nớc lên vùng lắng bể lắng phải lấy 0,9-1 mm/s với chiều cao lớp cặn lơ lửng không nhỏ 0,3 m Lợng nớc thu ngăn tách cặn 10-25% Khi cần giảm chất lơ lửng nớc xuống dới 15 mg/l phải lọc nớc Khi khử Silic nớc, liều lợng Magiê Ôxid Dolomit nung chảy Do (mg/l) phải xác định theo công thức: Do = (SiO32-)12 - 1,7 (Mg2+) 100 C MgO Trong đó: SiO32-: Nồng độ axit Silic nớc nguồn (mg/l) Mg2+: Hàm lợng Magiê nớc nguồn (mg/l) CMgO: Hàm lợng MgO Magenit kiềm Đolômit nung chảy (%) Liều lợng Vôi tính theo CaO, Dv(mg/l) độ kiềm nớc lớn 2mgdl/l xác định theo công thức: 185 TCXD D C CO MG + D P + CK + + + 0,5 o CaO 12 ep 100 Dv = 28 22 Trong đó: CO2 - Hàm lợng CO2 tự nớc nguồn (mg/l) CK - Độ cứng Carbonat nớc nguồn (mgdl/l) DP - Trọng lợng phèn Fe FeSO4 (mg/l) ep - Đơng lợng gam phèn (mg/mgdl CCaO - Hàm lợng CaO Magenit kiềm Đôlômit nung (%) Để tính toán bể lắng phải lấy số liệu sau: Tốc độ dòng nớc lên vùng lắng bảng 0,7-0,8 mm/s Lợng nớc thu ngăn tách cặn 30-40% Chiều cao lớp cặn lơ lủng 5,5-4,2m Chiều cao vùng lắng 2-2,3m Khi khử Silic cách lọc qua chất hấp phụ Magie Ôxid, chất hất phụ cần phải chất vào bể lọc thành lớp cao 3,4-4m với cỡ hạt 0,5-1,5mm Nớc trớc đa vào bể lọc hấp phụ, phải khử hết Bicarbonat axit Carbonic tự Nớc phải đợc đun nóng để đảm bảo nhiệt độ nớc sau lọc không thấp 40C Tốc độ lọc lấy nhỏ 10m/s Phải thiết kế hệ thống xới để xới định kỳ chất hấp thụ bể lọc dòng nớc từ dới lên với cờng độ 3-4 l/s.m2 Chất hấp phụ Magiê Ôxid không hoàn nguyên đợc Lợng chứa Silic chất hấp phụ lấy 10% trọng lợng Trọng lợng thể tích đổ thành đống từ 0,75-0,85g/cm3 Phụ lục 13 Khử ôxy hoà tan nớc Khử Ôxy hoà tan nớc không cần đun nóng nớc nh sau: - Phun nớc chân không ứng với điểm sôi nớc nhiệt độ cho - Liên kết Ôxy hoà tan với chất khử Natri Sulfit Việc liên kết Ôxy hoà tan với chất khử phải thực bể trộn áp lực kín, tính với thời gian nớc lu lại phút Để tăng cờng trình khử Ôxy trớc cho vào nớc chất khử, cần pha chất xúc tác muối Đồng (1mg/lCu) Côban (0,001mg/l Co) dạng dung dịch 0,01% Nếu muốn khử mg Ôxy phải đa vào nớc 8,5mg Natri Sulfit Hoá chất đa vào nớc dạng dung dịch 3-5% 186 TCXD Tháp khử khí Ôxy dùng chân tính với tải trọng nớc 50 m3/h.m2 Vật liệu tiếp xúc dùng vòng sành 25x25x5mm Thể tích vòng sành để giảm nồng độ Ôxy hoà tan nớc lấy theo bảng PL 13.1 áp lực tháp khử khí lấy theo bảng PL 13.2 Bảng PL 13.1 Hàm lợng oxy Thể tích vòng sành (m3) nguồn, nhiệt độ nớc khác mg/l 5C 10C 0,068 0,053 10 0,074 0,059 12 0,080 0,058 tính cho công suất 1m3/h 13C 0,045 0,050 0,058 20C 0,04 0,045 0,05 30C 0,032 0,035 0,045 Bảng PL 13.2 Nhiệt độ nớc C áp lực tháp khử khí kg/cm2 15 20 30 40 0,028 0,053 0,055 0,09 Phụ lục 14 tính toán thuỷ lực đờng ống cấp nớc a tinh theo tiêu chuẩn liên bang nga Tổn thất áp lực đờng ống hệ thống truyền dẫn phân phối nớc gây trở kháng thuỷ lực ống, mối nối nh phụ tùng ống Tổn thất áp lực đơn vị chiều dài đờng ống (đợc gọi độ dốc thuỷ lực) i có tính trở kháng mối nối xác định theo công thức: I = (/d) x (v2/2g) = (A1/2g) x [(Ao + C/v)m /dm+1 ] x v2 Trong đó: Hệ số trở kháng thuỷ lực, xác định theo công thức: = A1(A0 + B0d/Re)m /dm = A1(A0 + C/v)m /dm d - Đờng kính ống, m v Vận tốc nớc chảy trung bình ống, m/s 187 TCXD g Gia tốc trờng, m/s2 Re = vd/ - Trị số Renon; B0 = CRe/vd - Hệ số nhớt động học chất lỏng, m2/s Giá trị số mũ m hệ số A0, A1 C ống thép, ống gang, ống BTCT, ống nhựa ống thuỷ tinh lấy theo bảng PL 14.1 Khi nớc không đợc xử lý ổn định lớp bảo vệ bên hữu hiệu, trở kháng thuỷ lực ống thép gang tăng nhanh Trong trờng hợp đó, công thức xác định tổn thất áp lực ống thép ống gang sử dụng để tính toán kiểm tra trờng hợp cần phân tích điều kiện làm việc hệ thống cấp nớc giai đoạn đầu khai thác ống thép ống gang thông thờng đợc sử dụng có lớp bảo vệ bên xi măng polime hay xi măng cát Trong trờng hợp lớp bảo vệ nớc không đợc xử lý ổn định, cần bổ sung thêm hệ số (không lớn 2) vào giá trị Ao, C theo bảng PL 14.1 K theo bảng PL 14.2 Giá trị hệ số phải số liệu gia tăng tổn thất ống làm việc điều kiện tơng tự Bảng PL 14.1 Số TT Loại ống m 0,226 0,284 14.4 0,734 2,360 0,30 0,30 1 17,9 21,0 0,912 1,070 0,867 ống thép lớp bảo vệ bên có lớp phủ bitum ống gang lớp bảo vệ bên có lớp phủ bitum ống thép ống V1,2 m/s bảo vệ bên có lớp phủ bitum ống BTCT nén rung A0 1000A1 1000 x C (A1/2g) 15.9 0,810 0,684 0,19 15,74 0,802 3,51 ống BTCT quay li tâm 0,19 13,85 0,706 3,51 0,19 11,0 0,561 3,51 0,19 13,85 0,706 3,51 ống thép ống gang có lớp bảo vệ bên nhựa hay ximăng polime, phủ phơng pháp quay li tâm ống thép ống gang có lớp bảo vệ bên ximăng cát, phủ phơng pháp quay li tâm ống nhựa 0,226 13,44 0,685 ống thuỷ tinh 0,226 14,61 0,745 Ghi chú: Trị số C đa với = 1,3x106 m2/s Những giá trị tơng ứng với công nghệ chế tạo đại 188 TCXD Nếu giá trị bảo hành Ao, A1, C nhà sản xuất khác với gía trị bảng PL 14.1, chúng phải đợc catalog tiêu chí kỹ thuật sản xuất ống Trở kháng thuỷ lực mối nối cần xác định theo sổ tay, trở kháng thuỷ lực phụ tùng theo hồ sơ nhà sản xuất Khi không đủ số liệu mối nối phụ tùng lắp đặt đờng ống, tổn thất áp lực cục cho phép lấy 10-20% so với tổn thất theo chiều dài đoạn ống Khi tính toán kinh tế kỹ thuật thực tính toán thuỷ lực mạng lới truyền dẫn phân phối nớc máy tính điện tử, tổn thất áp lực đờng ống xác định theo công thức: H = i x l = K x qn / dp x l, (m) Trong đó: q - Lu lợng tính toán, l/s d - Đờng kính bên tính toán ống, m i - Độ dốc thuỷ lực l - Chiều dài đoạn ống Trị số hệ số K hệ số mũ n, p lấy theo bảng PL 14.2 Bảng PL 14.2 Số TT Loại ống ống thép lớp bảo vệ bên có lớp phủ bitum ống gang lớp bảo vệ bên có lớp phủ bitum ống thép gang cũ lớp bảo vệ bên có lớp phủ bitum ống BTCT nén rung 1000 K 1,790 p 5,1 n 1,9 1,790 5,1 1,9 1,735 5,3 1,688 4,89 1,85 ống BTCT quay li tâm 1,486 4,89 1,85 1,180 4,89 1,85 1,486 4,89 1,85 ống thép ống gang có lớp bảo vệ bên nhựa hay ximăng polime, phủ phơng pháp quay li tâm ống thép ống gang có lớp bảo vệ bên ximăng cát, phủ phơng pháp quay li tâm ống nhựa 1,052 4,774 1,774 ống thuỷ tinh 1,144 4,774 1,774 Ngoài tính toán thuỷ lực đơn giản cho đoạn ống độc lập dùng bảng tính thuỷ lực biểu đồ lập sẵn, tuỳ thuộc vào kích cỡ nh vật liệu ống thông số khác 189 TCXD b tính theo công thức mỹ nớc EU Từ 10 năm trở lại đây, số lợng lớn công thức lý thuyết số công thức thực nghiệm tính toán tổn thất áp lực Mỹ nh nớc thuộc Cộng đồng phát triển kinh tế châu Âu (EU) đợc sử dụng Hầu hết công thức đợc đánh giá có từ chung nguồn gốc từ công thức Colebrook, có u điểm logic áp dụng cho tất loại chất lỏng, nhiên có nhợc điểm dạng toán học tơng đối phức tạp Vì nay, số công thức thực nghiệm đợc sử dụng 1) Phơng trình Darcy - Weisbach J= V 2 gD 2) Phơng trình Manning V = Trong đó: 12 R J n J = 6,35(n V ) D Giá trị trung bình hệ số n cho vật liệu ống khác nhau: - PVC-HDPE: 0,009 - 0,013 - ống gang có tráng xi măng bên trong: 0,01 -0,013 - ống gang lòng bên thô nháp: 0,015 - ống bê tông : 0,012 - 0,015 - ống thép đúc: 0,012 3) Công thức Hazen - William Đây công thức thông dụng nhất, đặc biệt Mỹ Nhật Bản Tổn thất áp lực hàm hệ số C, thay đổi theo đờng kính ống tình trạng bề mặt bên ống V J = 6,824( )1,852 D 1,167 C Giá trị trung bình hệ số C cho vật liệu ống khác nhau: - PVC; HDPE: 140-150 - ống gang có tráng xi măng bên trong: 135-150 - ống gang lòng bên thô nháp: 80-120 - ống bê tông : 0,012 - 0,015 - ống bê tông, ống thép đúc: 130-150 Công thức áp dụng cho tất chất lỏng khí, nơi có điều kiện chảy rối (Re > 2400) nhiên không áp dụng cho ống dẫn chuyên tải khí có chiều dài lớn 190 TCXD 4) Công thức Colebrook K 2,51 = log10 + * , 71 * D Re Trong đó: J = V 2 gD Ký hiệu tất tham số công thức nêu trên: Ký hiệu J D V g k Re R S P n C Diễn giải Thứ nguyên Tổn thất theo chiều dài (m/m) Hệ số tổn thất Đờng kính (m) Vận tốc trung bình mặt cắt nghiên cứu (m/s) Gia tốc trọng trờng (m/s2) Hệ số nhám tơng đơng công thức Colebrook (m) Trị số Reynold Độ nhớt động học (m2/s) Bán kính thuỷ lực (m) Tiết diện ớt ống (m2) Chu vi ớt ống (m) Hệ số nhám công thức Manning Hệ số tổn thất công thức Hazen-William 191 Không có thứ nguyên Không có thứ nguyên Đơn vị chiều dài Đơn vị chiều dài/thời gian Đơn vị chiều dài/(thời gian)2 Đơn vị chiều dài Không có thứ nguyên (đơn vị chiều dài)2/thời gian Đơn vị chiều dài (đơn vị chiều dài)2 Đơn vị chiều dài Không có thứ nguyên Không có thứ nguyên [...]... kỳ đến 80 120 bất kỳ đến 1000 120 bất kỳ đến 50 đến 1000 đến 150 120 120 120 bất kỳ bất kỳ bất kỳ Fe < 5 mg/l; pH 7; H2S < 0 ,2 mg/l Fe < 10 mg/;l pH 6,8; H2S < 0 ,2 mg/l Nh điểm 15 120 bất kỳ 120 bất kỳ 120 bất kỳ Nh điểm 14 pH < 6,8; Độ kiềm thấp; Sắt ở dạng keo; dạng hữu cơ ; Hàm lợng Fe lớn 120 120 < 3.000 Bất kỳ Ghi chú: 1 Trong cột chất lơ lửng là tổng lợng cặn tối đa kể cả do pha chất... thụ, tính bằng % 6 .20 Nồng độ dung dịch phèn trong bể hoà trộn lấy bằng 10 - 17%; trong bể tiêu thụ 4-10% tính theo sản phẩm không ngậm nớc 6 .21 Cấu tạo bể hoà tan phải đảm bảo khả năng dùng phèn sạch và phèn không sạch Số bể tiêu thụ không đợc nhỏ hơn 2, số bể hoà tan cần chọn tuỳ theo phơng pháp vận chuyển phèn đến trạm xử lý, loại phèn cũng nh thời gian hoà tan phèn 6 .22 Để hoà tan phèn cục và trộn... kali permanganate, cation vôi, xút, sôđa, chất keo tụ Các công trình công nghệ chủ yếu của trạm xử lý nớc nên lấy theo 30 TCXD bảng 6 .2 và chỉ dẫn ở điều 6.1 Bảng 6 .2 Thành phần các công trình chủ yếu Xử lý nớc có dùng phèn: 1- Lọc một đợt a Lọc áp lực b Lọc hở 2- Lắng đứng - lọc nhanh 3 Lắng ngang - lọc nhanh 4 Lọc hai đợt Đợt I lọc tiếp xúc; đợt II lọc nhanh 5 Lắng... gió) Lọc nhanh 17 Máy nén khí - Lọc áp lực 18 Làm thoáng tự nhiên hoặc cỡng bức - Pha hoá chất - Lắng Lọc nhanh Điều kiện sử dụng Chất lợng nớc nguồn Công suất của trạm Chất lơ lửng Độ màu m3/ngày (mg/l) (độ) đến 30 đến 30 đến 1.500 đến 1.500 đến 300 đến 50 đến 50 120 120 120 đến 3.000 đến 5.000 đến 5.000 > 30.000 bất kỳ 50 đến 1.500 120 bất kỳ >1.500 đến 100 đến 1.500 120 120 120 bất kỳ bất... chú: Khi xử lý nớc bị nhiễm bẩn nặng, có thể dùng phối hợp ôzôn, hoặc Kali Pecmanganat và than hoạt tính, lúc đó than hoạt tính cho vào nớc sau khi cho Kali Permanganat hoặc ôzôn 6.17 Trình tự cho hoá chất vào nớc và khoảng cách thời gian giữa những lần cho các hoá chất lấy theo bảng 6.5 Nếu không thể đảm bảo khoảng cách thời gian cần thiết giữa những lần cho hoá chất vào đờng ống dẫn nớc thô ở trớc trạm... tính cho vào nớc (g/m3) n: Số giờ giữa 2 lần hoà tan đối với trạm công suất: đến 120 0 m3/ngày; n = 24 giờ 120 0 -10.000 m3/ngày; n = 12 giờ 10.000 -50.000 m3/ngày; n = 8 - 12 giờ > 50.000 m3/ngày; n = 6 - 8 giờ bh: Nồng độ dung dịch hoá chất trong thùng hoà trộn tính bằng % : Khối lợng riêng của dung dịch lấy bằng 1T/m3 b.Dung tích bể tiêu thụ tính theo công thức: W2 = W1 bh (m 3 ) bt (6-4) Trong đó: bt... Giếng khoan phải cách xa các công trình kiến trúc tối thiểu 25 m 5 .2 Sử dụng nguồn nớc ngầm vào mục đích cấp nớc phải đợc sự đồng ý của cơ quan vệ sinh dịch tễ, cơ quan quản lý nguồn nớc Công trình thu nớc có công suất lớn phải đợc cơ quan có thẩm quyền về quản lý nguồn nớc phê duyệt Tài liệu xác định trữ lợng để thiết kế giếng khai thác phải do Hội đồng trữ lợng quốc gia phê duyệt Việc khoan thăm dò... ở độ sâu thích hợp 2) Họng hay giếng thu nớc ngầm chảy lộ thiên 3) Đờng hầm hoặc ống thu nớc nằm ngang dùng để khai thác tầng nớc ở độ sâu không quá 8m, hoặc thu nớc ở các lớp đất chứa nớc nằm gần các dòng nớc mặt (nh sông suối, hồ chứa) thi công bằng phơng pháp đào mở, nếu sâu hơn và mực nớc ngầm cao dùng phơng pháp khoan ép, đờng kính giếng đứng để khoan ép ngang 2m 4) Giếng khoan mạch sâu có áp... 100 20 - 60 - 1 1,5 0,3 - 0,6 0 ,2 - 0,5 0 ,2 1 6.14 Khi trong nớc nguồn có Phênol cần phải cho amoniăc hoặc muối amôni (tính theo NH3) với liều lợng bằng 20 - 25 % liều lợng Clo, trớc khi Clo hoá nớc 33 TCXD 6.15 Liều lợng hoá chất để kiểm hoá DK(mg/l) cần xác định theo công thức: Pp e k +1 DK = K (6 -2) Trong đó + PP: Liều lợng phèn lớn nhất trong thời gian... lợng của phèn (không chứa nớc) tính bằng mgđl/l Đối với Al2(SO4)3 FeCl3 Fe2(SO4)3 e = 57 e = 54 e = 67 + k: Độ kiềm nhỏ nhất của nớc tính bằng mgđl/l + K: Đơng lợng gam của chất kiềm hoá Đối với vôi (theo CaO) Đối với Sôđa (Na2CO3) K =28 K = 53 6.16 Để khử vị và mùi có thể sử dụng thêm các hoá chất sau: a Than hoạt tính dạng bột b Kali Pecmanganat c ôzôn Liều lợng các hoá chất trên xác định theo thực