Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Ngành:Cấp Thoát Nước LỜI NÓI ĐẦU Trong thời gian gần với phát triển kinh tế tốc độ đô thị hoá nước ta diễn cách mạnh mẽ Các thành phố, thị trấn ngày đông đúc dân số, nhu cầu sinh hoạt người dân đòi hỏi ngày cao khiến cho lượng nuớc thải ngày tăng lên số lượng Các công trình phục vụ cho phát triển kinh tế, dân sinh… ngày xây dựng nhiều nơi thành phố khiến cho bề mặt lưu vực thoát nước ngày suy giảm chất lượng Hiện tượng úng ngập, tràn cống thoát nước mưa lớn ngày phổ biến thành phố làm suy giảm chất lượng môi trường, gây nguy sức khoẻ thiệt hại tài sản cho người dân Đứng trước thực trạng Đảng nhà nước, tổ chức địa phương ngày có biện pháp tích cực việc cải thiện điều kiện môi trường thành phố với ưu tiên lĩnh vực tiêu thoát nước đô thị Tứ Kỳ huyện thuộc Tỉnh Hải Dương nằm trung tâm đồng Bắc Bộ Cũng giống huyện khác tỉnh Hải Dương, Tứ Kỳ nằm hoàn toàn vùng hạ lưu hệ thống sông Thái Bình, đất đai huyện hình thành nhờ bồi đắp hệ thống sông Để phục vụ cho nhu cầu phát triển cụm khu đô thi thời điểm tại, tương lai đến năm 2020 việc qui hoạch thiết kế hệ thống thoát nước hoàn chỉnh công trình, khoa học công nghệ, dễ dàng vận hành vô cần thiết Đề tài tốt nghiệp “Thiết kế hệ thống thoát nước thị trấn Tứ Kỳ – tỉnh Hải Dương” cá nhân em thực sở mục tiêu Trong trình thu thập số liệu làm đồ án tốt nghiệp đề tài em nhận động viên, giúp đỡ tận tình thầy cô môn Cấp Thoát nướcTrường Đại học Thuỷ Lợi, đặc biệt cô giáo Th.s Nguyễn Thu Trang người trực tiếp hướng dẫn em hoàn thành tốt đề tài Em xin chân thành cảm ơn thầy cô giáo trường Đại học Thuỷ lợi môn Cấp Thoát Nước-Trường Đại học Thủy Lợi, người tận tâm giảng dạy, bồi dưỡng cho em kiến thức đạo đức suốt năm học tập rèn luyện Em xin chân thành cảm ơn cô giáo Th.s Nguyễn Thu Trang tận tình giúp đỡ em hoàn thành đồ án Em xin kính chúc quý thầy cô bạn có sức khoẻ tốt thành công nghiệp khoa học Hà Nội, ngày tháng năm 2016 Sinh viên thực Trần Thị Hương Sinh viên: Trần Thị Hương Lớp: Thái Nguyên2 Trang Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Ngành:Cấp Thoát Nước MỤC LỤC CHƯƠNG I: TÌNH HÌNH CHUNG CỦA KHU VỰC 1.1 Điều kiện tự nhiên: 1.1.1 Vị trí địa lý: - Thị trấn Tứ Kỳ nằm trung tâm huyện Tứ Kỳ, nằm phía Đông Nam thành phố - Tỉnh lộ 191A từ thành phố Hải Dương qua thị trấn Tứ Kỳ Thị trấn Tứ Kỳ cách thành phố Hải Dương 18km, cách thành phố Hải Phòng 35km, - cách thị xã Thái Bình 40km Phía Bắc giáp xã Đông Kỳ, Tây Kỳ Phía Nam giáp xã Minh Đức Phía Tây giáp xã Quang Phục 1.1.2 Điều kiện địa hình: - Khu vực nghiên cứu có địa hình phẳng Cao độ ruộng trung bình: +1,2m  +1,7m Cao độ dân cư trạng: +2,5  +2,7m Cao độ tim đường 191A khu vực: +2,9  +3,1m Độ dốc trung bình: 0,1%  0,4% Hướng dốc địa hình từ Tây Bắc xuống Đông Nam 1.1.3 Điều kiện khí hậu, địa chất, thủy văn: ∗ Khí hậu: Thị trấn Tứ Kỳ nằm vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa: Mùa nóng từ tháng đến tháng 10, mưa nhiều, hướng gió chủ đạo hướng Đông Nam, có gió bão Mùa lạnh từ tháng 11 đến tháng năm sau, hướng gió chủ đạo Đông Bắc có mưa phùn ∗ Nhiệt độ trung bình: 24oC Độ ẩm không khí trung bình: 84%  87% Tổng số ngày nắng năm: 1.500  1.600 Lượng mưa trung bình: 1.400mm  1.700mm Địa chất thủy văn: Sinh viên: Trần Thị Hương Lớp: Thái Nguyên2 Trang Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Ngành:Cấp Thoát Nước Khu vực Tứ Kỳ tồn phù sa sông Hồng, sông Thái Bình với cường độ chịu nén dao động:  1,3kg/cm2, địa chất công trình thuận lợi cho xây dựng, xong xây dựng công trình cao tầng phải có khoan khảo sát địa chất để có giải pháp xử lý móng cho phù hợp Khu vực nằm lưu vực hệ thống sông Hồng, sông Thái Bình, trực tiếp chịu ảnh hưởng chế độ sông Đình Đào - Mùa mưa mực nước lớn 3m, trung bình 2,5  2,8m - Mùa khô trung bình: 1,6  1,7m Giáp phía Đông Bắc thị trấn Tứ Kỳ tuyến kênh T II, hệ thống kênh thuỷ nông chạy từ Thành phố Hải Dương đến Cầu Xe, tổng chiều dài 21km Khu vực chịu điều tiết hệ thống thuỷ nông cống Cầu Xe kiểm soát trạm bơm: Đồng Vàng, Cầu Dừa, Cự Lộc, Lạc Đức Phía Nam khu vực quy hoạch có sông Vạn với thông số: - Chiều rộng sông trung bình: 153 m - Mực nước lớn nhất: +1 m - Mực nước thấp nhất: -2,7 m - Lưu lượng nước vào mùa kiệt: 90 m3/s 1.2 Điều kiện kinh tế - xã hội: 1.2.1 Dân số lao động: Dân số: Theo số liệu điều tra năm 2005, dân số khu vực quy hoạch có khoảng 15.400 người Tỷ lệ tăng dân số trung bình khu vực: 0,9% Lao động: Lao động chiếm 51,21% Hiện trạng lao động khu vực nghiên cứu (thị trấn): Tổng số lao động: 3.389 người Trong đó: - Lao động nông nghiệp: 4.340 người - Lao động tiểu thủ công nghiệp, công nghiệp: 2.210 người - Lao động thương nghiệp, dịch vụ: 1.186 người - Lao động dư thừa: 150 người 1.2.2 Đất đai: Tổng diện tích đất thị trấn Tứ Kỳ 426ha Trong đó: - Đất công trình công cộng: Đất xây dựng công trình hành chính, trụ sở quan, công trình phục vụ cho giáo dục – văn hóa – dịch vụ thương Sinh viên: Trần Thị Hương Lớp: Thái Nguyên2 Trang Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Ngành:Cấp Thoát Nước mại Đất công trình phục vụ cho thể thao, văn hóa, sanh thiếu nhiều - Hiện thị trấn chưa có trung tâm xanh, khu vui chơi giải trí Tỷ lệ đất giao thông công trình hạ tầng kỹ thuật thấp chiếm 14,2% Đất nghĩa địa rải rác khu vực thị trấn: 2,0ha Quỹ đất khai thác khu vực quy hoạch: 508,57 (đất ruộng, đất chưa sử dụng, đất có mặt nước chưa sử dụng) 1.2.3 Tình hình phát triển kinh tế - xã hội: Tổng thu nhập thị trấn 2004: 30,12 tỷ đồng Trong đó: - Thu từ nông nghiệp: 9,15 tỷ đồng chiếm 30,4% Thu từ tiểu thủ công nghiệp: 9,32 tỷ đồng chiếm 30,94% Thu từ dịch vụ: 14,05 tỷ đồng chiếm 38,66% Nộp ngân sách nhà nước: 542.204.389 đồng, thu nhập bình quân 4,8 triệu đồng/người Thương mại dịch vụ: - Khối ngành dịch vụ năm gần phát triển mạnh chiếm tỷ trọng lớn (38,66%) cấu GDP khu vực, tốc độ tăng trưởng bình - quân 12% năm Mạng lưới chợ sở thương mại tập trung chủ yếu trục trung tâm, thị trấn (ven đường 191A) - Buôn bán đường dài mạnh khu vực thị trấn có tuyến đường 10 tiện liên hệ với vùng kinh tế phía Đông Nam Hải Phòng Thái Bình - Khu vực Chợ Yên không chợ thị trấn mà chợ vùng huyện vùng lân cận - Bến bãi sông Vạn điểm tập kết nguyên vật liệu, hàng hoá sầm uất - Các ngành dịch vụ công cộng, dịch vụ kỹ thuật phát triển: Nhiều tổ chức tín dụng ngân hàng thành lập, hệ thống dịch vụ thông tin phát triển mạnh (toàn thị trấn có 275 máy điện thoại) Công nghiệp, tiểu thủ công nghiệp: - Công nghiệp tiểu thủ công nghiệp gần phát triển nhanh chiếm tỷ trọng 30,94% tổng GDP - Trong khu vực thị trấn có gần 20 sở sản xuất tập thể tư nhân, chủ yếu ngành sản xuất là: khí, ngành mộc nghề truyền thống khu Sinh viên: Trần Thị Hương Lớp: Thái Nguyên2 Trang Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Ngành:Cấp Thoát Nước vực mây, tre đan Đây nghề thu hút phần lớn lực lượng lao động thị trấn đóng góp khối lượng lớn cho xuất Các ngành thủy sản, nông lâm: Tỷ trọng ngành nông, lâm, thủy sản chiếm 30,4% GDP Cơ cấu sản xuất nông nghiệp khu vực chuyển đổi nhanh theo hướng tăng thực phẩm, ăn quả, tăng tỷ trọng chăn nuôi góp phần phát triển công nghiệp chăn nuôi, chế biến nông sản xuất 1.3 Hiện trạng hệ thống hạ tầng kỹ thuật: 1.3 Hiện trạng hệ thống giao thông *Giao thông đối ngoại: + Đường bộ: Tuyến đường 191A cắt qua thị trấn, mặt đường rải nhựa rộng 6m, đoạn qua thị trấn rộng 9m, lưu không hai bên  10m + Đường thuỷ sông Vạn qua thị trấn dài 4,2km đạt tiêu chuẩn kỹ thuật sông cấp III, chiều rộng tối thiểu 100m, chiều sau tối thiểu 2,5m; mực nước lớn +3,1m cho thuyền , xà lan: 400 chạy qua + Bến sông: Khu vực hai bến sông tổng chiều dài 500m - * Giao thông thị trấn: + Trục đường trung tâm thị trấn xây dựng quy mô 24m (5 +14+5) dài 420m, mặt đường rải nhựa xây dựng bờ lốc hè hệ thống thoát nước + Tuyến đường vành đai xây dựng: Phía Bắc: quy mô 17,5m dài 680m Phía Nam vùng sang phía Đông sông thuỷ nông quy mô 17,5m dài 1050m - Các tuyến đường liên xã có tuyến dài tổng 5,4km 2,29km đường + + + + + + cấp phối; 3,11km đường đất Quy mô 3,5m mặt 5,0m lề đường Các tuyến đường thôn: 16 tuyến tổng chiều dài 7,83km Trong đó: 3,39km đường bê tông xi măng 1,75km đường đá 2,69km đường sắt Quy mô mặt đường 2,5m mặt; 3,5m lề Đường xóm: tuyến tổng chiều dài 3,84km Trong đó: 2,55km đường bê tông xi măng; 1,29km đường đất Đường canh tác: tuyến với tổng 4,4km đường đất Các công trình đầu mối giao thông: Khu vực thị trấn chưa có bến xe Cầu: 01 cầu Vạn tổng chiều dài 235m rộng 6,8m Hai công trình qua sông thủy nông đường 191A Sinh viên: Trần Thị Hương Lớp: Thái Nguyên2 Trang Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Ngành:Cấp Thoát Nước 1.3.2 Hiện trạng hệ thống cấp nước: - Hiện nay, khu vực huyện Tứ Kỳ chưa có hệ thống cấp nước bảo đảm chất lượng nước Khu vực dân cư chủ yếu dùng giếng khoan bể chứa - nước mưa, toàn thị trấn có 160 giếng khoan UNICEP Hiện người dân khu vực chủ yếu sử dụng nước giếng khoan tay, độ sâu từ 40 - 50m, nước có hàm lượng sắt cao (hơn 15mg/l) xử lý sơ - lọc qua cát khử trùng Giếng khơi có độ sâu trung bình - 10m, hầu có hàm lượng sắt cao, tạp chất hữu lớn, trữ lượng không ổn định, thường sử dụng để tắm giạt, chăn nuôi gia súc … dùng nước mưa để ăn uống, khoảng 40% số hộ dân có bể chứa nước mưa, phần lớn có dung tích nhỏ (chỉ từ – 3m 3), không trữ đủ dùng cho năm 1.3.3 Hiện trạng hệ thống thoát nước: - * Đặc điểm chung: Mạng lưới thoát nước khu vực hệ thống chung, nước - mưa, nước thải vào chung hệ thống chủ yếu ao hồ, kênh mương Hiện trạng tiêu thoát nước thải chủ yếu theo chế độ tự chảy có độ dốc địa hình nên số khu vực dân cư tồn đọng nước thải gây ô nhiễm môi trường - Hiện trạng thị trấn chưa có công trình xử lý làm nước thải ∗ Các công trình đầu mối tiêu úng: Kè hai bên sông thuỷ nông đảm bảo diện tích mặt nước tiêu úng đảm bảo cảnh ≥ - quan đô thị (chiều rộng lòng 25m.) Các trạm bơm tiêu có trạm bơm cầu Dừa phía Đông Nam thị trấn (bơm trực tiếp sông Thái Bình) 1.4 Các vấn đề môi trường: - - Hiện trạng thu gom xử lý chất thải rắn: + Thị trấn có thu gom rác thải hàng ngày + Bãi rác: Đã có quy hoạch vị trí phía Đông Nam thị trấn xong chưa đảm bảo kỹ thuật vệ sinh môi trường + Chất thải rắn công nghiệp chất thải y tế chưa xử lý riêng - - Nghĩa địa nhân dân: Khu vực nhiều nghĩa địa nhỏ nằm rải rác gần khu dân cư, thị trấn có khu nghĩa trang nhân dân lớn nằm phía Đông thị trấn, điểm có vị trí chưa đảm bảo quy chuẩn vệ sinh môi trường Sinh viên: Trần Thị Hương Lớp: Thái Nguyên2 Trang Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Ngành:Cấp Thoát Nước 1.4 Quy hoạch phát triển khu vực đến năm 2030: 1.4.1 Mục tiêu: - Đảm bảo điều kiện để huyện phát triển cách bền vững đặc biệt quan tâm - tới đời sống người dân đồng thời bảo vệ môi trường Đến năm 2030 đảm bảo xã huyện hoàn thành chương trình xây dựng - nông thôn Thực tư tưởng đạo định hướng quy hoạch huyện Tứ Kỳ, phấn đấu phát triển thành đô thị đạt tiêu chuẩn đô thị loại III 1.4.2 Quy mô dân số lao động: * Dự báo lao động: - Nhu cầu lao động tính toán khu vực quy hoạch sở thực trạng lao động khu vực dự báo phát triển dân số, công nghiệp, dịch vụ khu vực - Dự kiến để phát triển kinh tế xã hội khu vực vùng, 25 năm tới khu vực tính toán với hai nguồn lao động chính: + Lao động khu vực chuyển dần từ nông nghiệp sang công nghiệp, tiểu thủ công nghệp dịch vụ (trực tiếp tham gia sở CN, TTCN thị trấn) + Lao động nhập cư từ nơi khác để lao động công nghiệp dịch vụ, lao động tính theo phương pháp tăng học nhu cầu lao động Sinh viên: Trần Thị Hương Lớp: Thái Nguyên2 Trang Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Ngành:Cấp Thoát Nước * Quy mô dân số: Hiện tại: Tổng dân số khu vực quy hoạch 15.400 người Tỷ lệ tăng tự nhiên: 1,1% Dân số di chuyển: 0,2% 1.4.3 Quy hoạch hệ thống hạ tầng kỹ thuật vệ sinh môi trường: a Giao thông: * Giao thông đối ngoại: - Đường bộ: Nâng cấp cải tạo tạo tuyến đường 191A có qua thị trấn (từ phòng giáo dục đến hết thôn La Tỉnh) quy mô đảm bảo 24m (5+14+5), lại hai đoạn phía Bắc Đông Nam mở rộng quy mô đường đôi 33m (5+10,5+2+10,5+5) Ra khỏi thị trấn trả lại quy mô tuyến đường đường cấp III có lộ giới 42 (15+12+15) Dự kiến đường 191 lâu dài làm đường tránh lên phía Bắc thị trấn, điểm tránh xác định từ ngã tư Mắc đến thôn Đồng Lộc xã Văn Tố Quy mô đường tránh qua thị trấn 42m (7+12+4+12+7) Đường 192 qua thị trấn dự kiến làm đường tránh từ điểm đầu thôn Vạn Tải xã Minh Đức Làm cầu qua sông Vạn, tuyến đường cắt ngang thị trấn nối với đường cao tốc Quy mô đường cấp III 9m mặt, 10m lưu không đoạn qua thị trấn có quy mô đường đôi 33 (5+10,5+2+10,5+5) - Đường thuỷ: Xây dựng cảng phục vụ chung cho thị trấn, vị trí phía Tây thị trấn bờ Bắc sông Vạn, đảm bảo khai thác vận tải thuỷ vận chuyển vật liệu hàng hoá sông Vạn *.Giao thông nội thị: - Xây dựng hoàn chỉnh tuyến giao thông thiết kế khu có khu chức quy hoạch Quy mô: trục trung tâm 24m (5+14+5) - 20,5m (5+10,5+5) Dự kiến lâu dài chọc tuyến đường từ trục trung tâm hành nối đường 191A - tránh qua thôn La Tỉnh quy mô 24m (5+14+5) Trong khu vực dân cư có cải tạo tuyến đường đảm bảo quy mô đường - khu vực 17,5m (5+7,5+5) Mật độ đường chính: 6,5km/km2 Tỷ lệ đất giao thông: 19,4% Bến bãi đỗ xe: bến (phía Tây Bắc Đông Nam), quy mô hai bến: 2,41ha b Cấp nước: Tiêu chuẩn nhu cầu dùng nước Dự tính sơ lượng nước cấp cho thị trấn giai đoạn: 2010 - 2030 - Nhu cầu sử dụng: 150 lít/ng.ngđ, 99% dân số cấp nước Sinh viên: Trần Thị Hương Lớp: Thái Nguyên2 Trang Đồ án tốt nghiệp kỹ sư - Ngành:Cấp Thoát Nước Trong giai đoạn 2020 - 2030, ước tính số dân thị trấn Tứ Kỳ 31.600 dân Như vậy, tổng lượng nước phục vụ cho khu vực thị trấn Tứ Kỳ số điều kiện khác ước tính là: 13.100 m3/ngđ - Nguồn cấp: Nước mặt sông Vạn - Xây dựng trạm xử lý nước cấp tập trung có công suất 13.100 m 3/ngđ hệ - thống đường ống cấp nước hoàn toàn Hệ thống cấp nước chữa cháy đặt chung với hệ thống cấp nước sinh hoạt Các họng cứu hoả khu vực đặt theo quy hoạch chung vỉa hè Sử dụng loại ống gang dẻo làm ống cấp nước a) Thoát nước bẩn vệ sinh môi trường: ∗ Thoát nước mưa: - Chia làm lưu vực chính: lưu vực thị trấn phía Bắc sông Vạn tiêu thoát kênh cấp II hệ thống Bắc Hương Hải điều tiết trạm bơm Cầu Dừa, kênh có chiều dài 12,2km qua xã Quang Phục, Đông Kỳ, Tân Kỳ, Văn Tố, bơm trực tiếp sông Thái Bình Lưu vực lại phía Nam sông Vạn tiêu thoát kênh cấp II điều tiết trạm bơm Cự Lộc (thuộc xã Minh Đức), bơm trực tiếp sông Đỉnh Đào - Trên hai hệ thống kênh có bố trí hai cống thoát nước sông có cửa phai mực nước sông thoát tự chảy, mực nước sông cao phải đóng cửa phai lại dùng bơm để bơm sông c Thoát nước thải: - Hệ thống thoát nước thải thiết kế riêng hoàn toàn Nước thải công nghiệp tiểu thủ công nghiệp sau xử lý sơ với nướ thải sinh hoạt đea trạm xử lý nước thải để xử lý đến tiêu chuẩn quy định tiêu chuẩn chất thải đổ nguồn - nước Việt Nam Công suất trạm xử lý 80% lượng nước cấp cho sinh hoạt Trạm xử lý đặt phía Bắc tiện cho việc nước thải sau xử lý chảy - kênh Sử dụng cống bê tông cốt thép cho đường ống thoát nước 1.5 Sự cần thiết phải đầu tư: Hải Dương tỉnh thuộc đồng Bắc bộ, có vị trí quan trọng tam giác tăng trưởng kinh tế trọng điểm Hà Nội - Hải Phòng - Quảng Ninh Tỉnh Hải Sinh viên: Trần Thị Hương Lớp: Thái Nguyên2 Trang Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Ngành:Cấp Thoát Nước Dương có vị trí thuận lợi giao thông Theo quy hoạch phát triển, thị trấn Tứ Kỳ đô thị hoá nhanh Các khu công nghiệp có quy mô vừa lớn, có vị trí thuận lợi khuyến khích nhà đầu tư thuộc thành phần kinh tế vào đầu tư Tuy nhiên trạng toàn thị trấn chưa có nước sinh hoạt Nhân dân thị trấn phải dùng nước giếng khơi, nước ao hồ nước mưa Chất lượng nước xấu, đục, có mùi tanh, không đảm bảo vệ sinh cho nước sinh hoạt, nguồn nước hạn chế, bệnh thiếu nước nhiều Trong năm qua, tăng trưởng kinh tế, phát triển dân cư đô thị nhiều ao, hồ địa bàn huyện Tứ Kỳ bị san lấp; chất thải công nghiệp, nông nghiệp tăng làm nguồn nước ngầm nước mặt trở nên ô nhiễm trầm trọng, ảnh hưởng không nhỏ đến sức khỏe người dân Được cấp nước để cải thiện nâng cao chất lượng sống nguyện vọng từ lâu người dân nhiều hệ Thị trấn cần nguồn nước Để đáp ứng nhu cầu nước cho tương lai phù hợp với nhịp độ phát triển thị trấn, tạo điều kiện cho doanh nghiệp phát triển, hệ thống sở hạ tầng thị trấn cần đầu tư trước bước, làm điểm tựa cho đòn bẩy phát triển kinh tế thành phố Hải Dương Vì vậy, việc đầu tư xây dựng hệ thống xử lý cấp nước sạchcho thị trấn Tứ Kỳ xã phụ cận cần thiết, đáp ứng nguyện vọng nhân dân CHƯƠNG THIẾT KẾ MẠNG LƯỚI THOÁT NƯỚC THẢI 2.1 CÁC SỐ LỆU CƠ BẢN 2.1.1 Các loại tài liệu liên quan Bản đồ định hướng phát triển không gian khu vực thị trấn Tứ Kỳ đến năm 2030 Tài liệu quy hoạch khu đô thị ( tìm kiếm internet ) 2.1.2 Tài liệu dân cư: Tài liệu khu dân cự cho bảng sau: Sinh viên: Trần Thị Hương 10 Lớp: Thái Nguyên2 Trang Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Ngành:Cấp Thoát Nước - Diện tích mặt cắt ướt bể: - Chiều rộng bể: F1 = B= - Chiều rộng đơn nguyên: - Chiều dài bể lắng ngang đợt 2: b = L = - Thời gian nước lưu lại bể: t = Q max h V × 3600 F1 H B n F B L V = = 79 (m2) = = 26.3 (m) = = 6.58 (m) = = 27 (m) = 27 0.005 = 5400 (s) = 1.5 (h) Trong đó: V- vận tốc nước trung bình vùng lắng Chọn V = mm/s =0.005m/s H - Chiều sâu tính toán vùng lắng chọn H = m n - số đơn nguyên bể: chọn n = Bảng 4.6.10.1 Bảng tính toán kích thước bể lắng đợt Thông số Q K U0 q V F F1 H n m3 Đơn vị mm/s m3/m2.h m/s m2 m2 Giá trị 1421.35 0.4 1.4 2.02 0.005 703.64 79 m m m m 26.3 6.58 27 max h B b L t h 1.5 * Theo hướng dẫn TCVN 7957:2008 - mục8.5.8/bảng 35 Thời gian lắng (giờ) lưu lượng lớn bể lắng đợt 2: t = 1.5 h (sau bể lọc sinh học cao tải) 4.6.10.2 Tính toán thông số liên quan đến cặn lắng - Thể tích bùn cặn: WC = a × N Ltt × 100 × T (100 − P) × γ = = 79.1 (m3) - Thể tích hố chứa cặn đơn nguyên WC1 = Sinh viên: Trần Thị Hương 115 WC n = = 19.8 (m3) Lớp: Thái Nguyên2 Trang Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Ngành:Cấp Thoát Nước Trong đó: a – Khối lượng màng sinh học bể lắng trạm làm dùng bể lọc sinh học cao tải: a = 28 g/1người ngày đêm P,γ - Độ ẩm cặn lắng, trọng lượng thể tích: P = 96% ; γ = 1x106 (g/m3) n - số đơn nguyên n = Ntt- dân số tính toán theo BOD, Ntt = 113044 (người) T – Chu kỳ xả cặn Lấy T = ngày - Chiều cao hố thu cặn: H1 = × WC1 F1 + F2 + b × c = = 1.25 (m) Trong đó: × × 0.5 = 0.25 (m2) × × F2 - diện tích miệng hố thu cặn, F2 = b b = 6.58 6.58 = 43.55 () F1- diện tích đáy hố thu cặn, F1 = c c = 0.5 Bảng 4.6.10.2 Bảng tính thông số liên quan đến bùn cặn bể lắng đợt Th.số Đơn vị Giá trị Ntt a người g/ng.ngđ 113044 28 P % 96 n γ g/m3 106 Wc m3 79.1 Wc1 m3 19.8 c m 0.5 b F1 F2 H1 2 m m m m 6.6 0.25 43.6 1.25 4.6.10.3 Cấu tạo bể lắng - Nước thải vào khỏi bể phân bố theo chiều rộng bể - Góc nghiêng thành hố thu cặn 500 - Chiều cao lớp nước trung hoà cao đáy bể Hth = 0.3m (ở cuối bể) - Bể lắng xây dựng có độ dốc 0.01 phía hố thu cặn, khoảng cách từ mép hố thu cặn đến lớp nước trung hoà sơ tính là: × × H2 = (L-b) 0.01 = (27 – 6.6) 0.01 = 0.2 (m) - Chiều cao xây dựng bể: + Mặt cắt đầu bể: H XD = Hbv + H + Hth + H1 + H2 = 0.4 + + 0.3 + 1.25+ 0.2 = 5.15 Sinh viên: Trần Thị Hương 116 Lớp: Thái Nguyên2 (m) Trang Đồ án tốt nghiệp kỹ sư + Mặt cắt cuối bể: H XD Ngành:Cấp Thoát Nước = Hbv + H + Hth = 0.4 + + 0.3 = 3.7 (m) Trong đó: Hbv chiều cao bảo vệ bể (chiều cao mặt nước) Hth chiều cao lớp nước trung hoà lấy bể lắng Bảng 4.6.10.3 Bảng tính chiều cao xây dựng bể lắng Hbv H Hth H1 H2 m 0.4 m m 0.3 m 1.3 m 0.2 XD H m 5.2 XD H m 3.7 4.6.11.Tính toán trạm khử trùng Clorator (Tính toán giống PA1) 4.6.12.Tính toán Máng trộn (Tính toán giống PA1) 4.6.13 Tính toán bể tiếp xúc ngang Bể tiếp xúc ngang công trình cuối Giai đoạn khử trùng nước thải Có nhiệm vụ tạo điều kiện tốt cho trình tiếp xúc Clo nước thải, sau nước thải trộn Clo máng trộn phía trước Bể tiếp xúc ngang thiết kế giống bể lắng ngang , nhiên thiết bị vét bùn Nước thải sau tiếp xúc bể tiếp xúc ngang dẫn tới giếng sát bờ biển theo mương dẫn dài 200 m, với tốc độ dòng chảy kênh dẫn V = 0.87 (m/s) Thời gian tiếp xúc Clo với nước thải bể tiếp xúc mương dẫn sông T = 30 phút - Thời gian tiếp xúc riêng bể tiếp xúc là: t = 30 - Lk VK × 60 = 30 - = 26 (phút) = 0.43 (h) Trong đó: Lk- chiều dài mương dẫn từ bể tiếp xúc tới giếng xả, Lk = 200 (m) Vk- vận tốc dòng chảy mương dẫn, (m/s) Sinh viên: Trần Thị Hương 117 Lớp: Thái Nguyên2 Vk = 0.87 Trang Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Ngành:Cấp Thoát Nước (lấy vận tốc trung bình mương dẫn nước thải tính mục 4.5.2) - Thể tích hữu ích bể tiếp xúc là: W=Q max h × t = 1421.35 × 0.43 = 611.2 (m3) - Chọn bể, thể tích bể là: W1 = W/4 = 152.8 (m3) - Diện tích bể tiếp xúc mặt bằng: F1 = = = 38.2 (m2) Trong đó: H1- chiều cao công tác bể H1 = (m) ( từ 2.7-5.7 m ) - Mỗi bể tiếp xúc ngang có thông số sau: × × × × H B L = 10 (m3) - Thể tích ngăn bùn bể tiếp xúc: W0 = a × N Ctt × T 1000 = 0.05 × 240286 × 1000 = 12 (m3/ngđ) Trong đó: a: lượng cặn lắng bể tiếp xúc, a = 0.05 (lít/người.ngày) (theo –TCVN7957:2008) C tt N - dân số tính toán theo chất lơ lửng T – thời gian lưu bùn cặn bể tiếp xúc, chọn T = ngày 4.6.14.Tính toán máy ép bùn băng tải (Tính toán giống PA1) 4.6.15.Tính toán thiết bị đo lường (Tính toán giống PA1) 4.7 THUYẾT MINH SƠ ĐỒ TỔNG THỂ TRẠM XỬ LÝ NƯỚC THẢI 4.7.1 Thuyết minh mặt tổng thể trạm xử lý TXLNT - Các yêu cầu đạt trạm Sinh viên: Trần Thị Hương 118 Lớp: Thái Nguyên2 Trang Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Ngành:Cấp Thoát Nước -Vị trí trạm chọn vẽ số phù hợp với thiết kế qui hoạch xây dựng, phù hợp với dự án qui hoạch vùng Đã tính tất điều kiện cung cấp điện, nước, hơi, nhiệt cho trạm cá đường ngầm khác có liên quan tới trạm Trạm TXLNT nằm cuối hướng gió chủ đạo mùa hè: hướng gió Đông Nam -Vị trí công trình qui hoạch chung trạm xử lý thể theo hai phương án PA1 PA2, đảm bảo tính hợp lý trình công nghệ xử lý, chế biến cặn, dễ quản lý Mặt bố trí vẽ số 12; 13, thể tính tổ hợp công trình đơn vị, cho xây dựng trạm theo thứ thự bước sẵn sàng mở rộng lưu lượng nước trạm tăng lên Những công trình đơn vị phục vụ cho khâu xử lý bố trí hợp khối để quản lý vận hành thuận lợi -Mặt bố trí tổng thể trạm xử lý theo hai phương án thiết kế bố trí khuôn viên rộng lớn, khang trang, xanh Ngoài hàng xanh cách ly với chiều dầy đủ để đảm bảo an toàn vệ sinh, tiếng ồn Ngoài tạo cảnh quan đẹp cho khu xử lý khu vực dân sinh xung quanh Bên hệ thống đường giao thông đảm bảo điều kiện lại tốt thuận tiện vận hành trạm Các đường ống kỹ thuật bố trí ngầm hào mặt đất, đảm bảo điều kiện kỹ thuật cần thiết, đảm bảo dễ quản lý sửa chữa, khắc phục cố cần thiết - Kết luận: Với phương án bố trí mặt tổng thể trạm xử lý theo phương án ta hy vọng có trạm xử lý nước thải hoàn chỉnh công nghệ, tiên tiến kỹ thuật, khoa học qui hoạch tạo cảnh quan môi trường đẹp cho khu vực toàn thị trấn quy hoạch thoát nước 2030 4.7.2 Thuyết minh cho mặt trạm xử lý - Nhận xét chung trạng Cao trình mực nước cửa xà là: Mực nước trung bình:+2.6 m; mực nước cao +3.2 m mực nước thấp 0.2m Để nước thải tự chảy qua công trình, mực nước công trình đầu trạm xử lý phải cao mực nước trung bình cửa xả ( +2.6m) cộng với tổng tổn thất cột nước qua công trình trạm phải đảm bảo cột nước dự trữ 2.0 m, để Sinh viên: Trần Thị Hương 119 Lớp: Thái Nguyên2 Trang Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Ngành:Cấp Thoát Nước nước thải chảy tự từ miệng cống xả nguồn Do đó, chọn mực nước cửa xả để tính toán +4.6 (m) Ta minh hoạ công thức sau: Zđ = ∑h i + 2.0 + Ztbkênh (m) Trong đó: Z đ - Cao trình mực nước công trình (ngăn tiếp nhận) ∑h i Tổng tổn thất cột nước qua công trình đơn vị 2.0 m cột nước dư cần thiết Z tb cửa xả: Cao trình mực nước trung bình cửa xả - Những giả định thiết kế trắc dọc theo nước, theo bùn phương án Việc xác định xác tổn thất cột nuớc qua công trình ống dẫn cần thiết để đảm bảo cho trạm xử lý làm việc bình thường Tuy nhiên điều kiện cho phép đồ án ta chọn lấy cách tương đối tổn thất theo kinh nghiệm sau: +Tổn thất qua song chắn rác: xác định theo thiết kế song chắn rác: hs=5 cm +Tổn thất qua kênh dẫn: lấy từ – 50 cm (tuỳ thuộc chiều dài, tổn thất cục bộ) +Tổn thất qua bể lắng cát: 10 cm +Tổn thất qua bể lắng ngang đợt 1: 20 cm +Tổn thất qua bể biophin cao tải: h = H+150 = 300 + 150 = 450 cm H:Chiều cao lớp vật liệu lọc bể lọc sinh học +Tổn thất qua bể lắng ngang đợt 2: 20 cm +Tổn thất qua máng trộn: tổn thất qua vách ngặn 13 cm (theo tính toán) +Tổn thất qua bể tiếp xúc: 40 cm +Tổn thất qua máng đo lưu lượng Parsan: chọn 10 cm +Tổn thất qua bể lắng ly tâm đợt 1: 50 cm +Tổn thất qua bể Aeroten: 30 cm +Tổn thất qua bể lắng ly tâm đợt 2: 50 cm Dựa vào giả thiết ta sơ tính toán cao trình tuyến nước trạm xư lý bảng phụ lục tính toán.( tính toán cho phương án chọn - phương án 2) Sinh viên: Trần Thị Hương 120 Lớp: Thái Nguyên2 Trang Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Ngành:Cấp Thoát Nước CHƯƠNG THIẾT KẾ TRẠM BƠM NƯỚC THẢI 5.1 XÁC ĐỊNH CÔNG SUẤT CỦA TRẠM BƠM Qhmax= 1421.35 m3/h = 6.76 %Qngđ QhTB = 875 m3/h = 4.16 % Qngđ Qhmin = 338.86 m3/h = 1.61% Qngđ - Cao trình mặt đất nơi đặt bơm: +2.76 (m) - Cao trình đáy cống thoát nước tới trạm bơm: ZĐC = -2.77(m) - Mực nước cao ngăn tiếp nhận: Z = 4.77 (m) - Công suất thiết kế trạm bơm lưu lương thải nước lớn nhất: QTB=Qhmax= 1421.35 (m3/h) = 394.82 (l/s) - Chọn bơm bơm làm việc đồng thời, bơm dự phòng trạm - Lưu lượng bơm là: = 789.63(m3/h)= 219.34 (l/s) n=2: số bơm làm việc đồng thời K: hệ số giảm lưu lượng bơm làm việc đồng thời, với n=2 ta có k=0.9 5.2.Xác định dung tích bể thu Nước thải chảy đến trạm bơm không điều hòa theo ngày, có nước chảy đến với lưu lượng lớn, có nước chảy đến với lưu lượng nhỏ, Chế độ thải nước không điều hòa nên ảnh hưởng trực tiếp đến chế độ làm việc bơm Để đảm bảo chế độ làm việc trạm bơm tương đối điều hòa phía trước trạm bơm cần bố trí bể thu Dung tích bể thu xác định phụ thuộc vào chế độ nước chảy đến, lưu lượng máy bơm chế độ làm việc trạm bơm Dung tích bể thu cần thỏa mãn điều kiện: 5’Qbmax