ĐỒ ÁN TÔT NGHIỆP Chương 1: ĐẶT VẤN ĐỀ 1.1 Lý hình thành đề tài Thành phố Ninh Bình, trung tâm tỉnh Ninh Bình thành phố thành lập vào đầu năm 2007 thị xã Ninh Bình tới sáp nhập thêm phường xã bao gồm: phường Ninh Phong, Ninh Khánh, Ninh Sơn xã Ninh Nhất, Ninh Tiến, Ninh Phúc Dự kiến đến năm 2020 thành phố sát nhập với huyện Hoa Lư trở thành thị loại II Thành phố Ninh Bình coi 10 thành phố đẹp Việt Nam Với vị trí địa lý đặc biệt thuận lợi, cửa ngõ phía Nam vùng kinh tế đồng Bắc Bộ, thành phố phát triển nhanh công nghiệp, du lịch dịch vụ năm gần Ngồi thành phố Ninh Bình có lợi phát triển công nghiệp, dịch vụ, vận chuyển hàng hải Để phát triển thị hồn chỉnh, hạng mục quan trọng hệ thống cung cấp nước cần phải hoàn tất để đảm bảo cấp nước đến hộ dân Hiện thành phố có trạm cấp nước cơng suất 20.000 m3/ngày đêm thất thoát khoảng 25% nên lượng nước đến đơn vị dùng nước thực tế không đủ cấp nước cho khu vực nội thành cũ Trong đó, thành phố lại có kế hoạch sáp nhập thêm phường xã Hiện cư dân phường xã sử dụng nước tư nhân chở ghe xà lan từ nhà máy xử lý nước về, ngồi cịn phải dự trữ nước mưa để sử dụng đồng thời song lượng nước chưa đủ cho hoạt động sinh hoạt (nguồn nước ngầm khu vực bị nhiễm phèn nặng) chưa kể đến việc phát triển khu công nghiệp du lịch tương lai Tính đến năm 2012, nhu cầu dùng nước thành phố Ninh Bình khoảng 30.000 m3/ ngày đêm, cơng suất cần phải bổ sung thêm 15.000 m 3/ ngày đêm Do vậy, nhu cầu xây dựng trạm xử lý nước bổ sung với công suất tối thiểu dự tính 15000 m3/ngđ trở nên thiết yếu điều kiện quan trọng bước phát triển thành phố Ninh Bình mức độ quy mơ Đó lý để đề tài “ Tính toán thiết kế trạm xử lý nước cấp khu dân cư mở rộng, thành phố Ninh Bình, tỉnh Ninh Bình, cơng suất 15000m3/ngày đêm” đời 1.2 Mục đích nghiên cứu Tính tốn thiết kế trạm xử lý nước cấp khu dân cư mở rộng thành phố Ninh Bình tỉnh Ninh Bình với cơng suất 15.000 m 3/ ngàyđêm từ nước nguồn nước sông Đáy 1.3 Phạm vi nghiên cứu Đề tài giới hạn việc tính tốn thiết kế trạm xử lý nước cấp khu dân cư mở rộng thành phố Ninh Bình tỉnh Ninh Bình cơng suất 15.000m3/ngàyđêm 1.4 Nội dung nghiên cứu Xác định công suất trạm xử lý GVHD : Ths VÕ HỒNG THI Trang SVTH : ĐOÀN NGỌC DIỂM ĐỒ ÁN TƠT NGHIỆP Đề xuất dây chuyền công nghệ xử lý nước phù hợp với tính chất nguồn nước quy chuẩn nước đầu Tính tốn thiết kế cơng trình đơn vị dây truyền công nghệ đề xuất Dự tốn chi phí xây dựng, thiết bị, hóa chất, chi phí vận hành trạm xử lý nước thải 1.5 Phương pháp nghiên cứu • Phương pháp thu thập số liệu: Thu thập tài liệu khu dân cư, tìm hiểu thành phần, tính chất nguồn nước thơ số liệu cần thiết khác • Phương pháp nghiên cứu lý thuyết: Tìm hiểu cơng nghệ xử lý nước cấp cho khu dân cư qua tài liệu chuyên ngành công nghệ áp dụng Việt Nam • Phương pháp so sánh: So sánh ưu, nhược điểm cơng nghệ xử lý có đề xuất công nghệ xử lý nước thải phù hợp • Phương pháp tốn: Sử dụng cơng thức tốn học để tính tốn cơng trình đơn vị hệ thống xử lý nước cấp, dự tốn chi phí xây dựng, vận hành trạm xử lý • Phương pháp đồ họa: Dùng phần mềm AutoCad để mô tả kiến trúc cơng trình đơn vị hệ thống xử lý nước cấp 1.6 Ý nghĩa khoa học thực tiễn Xây dựng trạm xử lý nước cấp giải vấn đề thiếu nước sinh hoạt người dân Góp phần nâng cao đời sống người dân, xúc tiến phát triển kinh tế vùng Khi trạm xử lý hoàn thành vào hoạt động nơi để doanh nghiệp, sinh viên tham quan, học tập GVHD : Ths VÕ HỒNG THI Trang SVTH : ĐOÀN NGỌC DIỂM ĐỒ ÁN TƠT NGHIỆP Chương 2: TỔNG QUAN VỀ THÀNH PHỐ NINH BÌNH Điều kiện tự nhiên 2.1.1 Vị trí địa lý Thành phố Ninh Bình trung tâm kinh tế, văn hóa, trị tỉnh Ninh Bình Cách thành phố thủ Hà Nội 93 km phía Nam, có ranh giới hành sau: + Phía Bắc phía Tây giáp huyện Hoa Lư + Phía Nam Đơng Nam giáp huyện n Khánh + Phía Đơng Bắc giáp huyện Ý Yên (Nam Định) Hình 2.1: Bản đồ Thnh Phố Ninh Bình 2.1.2 Khí hậu Thời tiết thành phố khơng có biến động đặc biệt khí hậu nhiệt đới gió mùa Mùa hè nóng, chịu ảnh hưởng gió mùa Tây Nam Mùa đơng chịu ảnh hưởng gió mùa Đơng Bắc thành phố nơi có khí hậu tương đối ơn hồ so với địa phương khác tỉnh 2.1.3 Địa hình đất đai GVHD : Ths VÕ HỒNG THI Trang SVTH : ĐOÀN NGỌC DIỂM ĐỒ ÁN TƠT NGHIỆP Nhìn chung địa hình Thành phố tương đối phẳng, vùng đồng có núi sơng chảy qua, tô điểm làm duyên dáng cho thành phố Đồng thời, góp phần điều hồ sinh thái cảnh quan môi trường cho thành phố Núi lớn núi Cánh Diều, Núi Lớ, hai núi nhỏ núi Non Nước núi Kỳ Lân Thành phố Ninh Bình thành phố vùng đất cổ Đất thành phố đất phù sa cổ, có tầng phèn tiềm tàng độ sâu 2.1.4 Chế độ thủy văn Với lượng mưa phong phú, năm xảy úng lụt mùa mưa bão Chế độ thuỷ triều ven biển chế độ nhật triều, ngồi cịn có trường hợp bán nhật triều triều tạp Thời gian triều lên khoảng giờ, triều xuống 16 Khi triều cường thời gian lên xuống ± Nhìn chung, thuỷ triều thành phố tương đối yếu, biên độ thuỷ triều trung bình ngày khoảng 150-180cm, lớn 270cm, nhỏ 2-5cm Độ mặn lên tới 20 đến 25 phần nghìn làm ảnh hưởng nuôi trồng thủy sản 2.1.4.1 Nguồn nước sông Đáy Sông Đáy sông miền Bắc Việt Nam rút nước từ sông Hồng vịnh Bắc Bộ Sông Đáy chảy gọn vùng đồng Bắc Bộ với dịng sơng chảy song song bên hữu ngạn hạ lưu sơng Hồng Sơng Đáy có chiều dài khoảng 240 km lưu vực (cùng với phụ lưu sông Nhuệ) 7.500 km2 địa bàn tỉnh thành Hà Nội, Hịa Bình, Hà Nam, Ninh Bình Nam Định Sông Đáy sông lớn chảy qua thành phố với chiều dài sông 85 km với lưu lượng nước trung bình 350m3/s, mùa cạn 230m3/s Chất lượng nguồn nước tương đối tốt sử dụng làm nguồn cấp 2.1.4.2 Nguồn nước sông Vạc Với chiều dài sơng 28.5km lưu lượng nước trung bình 260m3/s Sông Vạc sông nhỏ thuộc tỉnh Ninh Bình Theo phân loại Ban Quản lý Quy hoạch lưu vực sơng Hồng-Thái Bình sơng Vạc chi lưu sơng Đáy Sơng Vạc có chiều dài 14,6 km, số phân lưu sơng Hồng Long sơng Chanh, sơng Luồn, sơng Vo hợp lưu địa phận huyện Hoa Lư chảy qua ranh giới hai huyện Yên Mô Yên Khánh, chảy qua huyện Kim Sơn hội lưu vào sơng Đáy GVHD : Ths VÕ HỒNG THI Trang SVTH : ĐOÀN NGỌC DIỂM ĐỒ ÁN TƠT NGHIỆP Sơng Vạc có ảnh hưởng quan trọng đến hệ thống giao thông đường thủy đồng Bắc Bộ 2.1.4.3 Nguồn nước sông Vân Sông Vân tên gọi tắt sông Vân Sàng - chi lưu sông Đáy, chảy từ thị xã Tam Điệp qua huyện Hoa Lư hội lưu với sông Đáy trung tâm thành phố Ninh Bình Sơng có chiều dài 20 km, chỗ rộng tới 300 m Lưu lượng nước trung bình sơng 260m3/s 2.2 Điều kiện kinh tế xã hội 2.2.1 Dân số Thành phố bao gồm phường: Vân Giang, Thanh Bình, Phúc Thành, Đơng Thành, Tân Thành, Nam Bình, Bích Đào, Nam Thành phường Ninh Phong, Ninh Khánh; xã Ninh Nhất, Ninh Tiến, Ninh Sơn, Ninh Phúc chuẩn bị sát nhập vào thành phố Diện tích tự nhiên 4.836,49 27.908 hộ dân với 111500 nhân khẩu, cịn 545 hộ nghèo, 1.511 thuộc diện nghèo, chiếm tỷ lệ 1.95% số dân Đến năm 2020 sau sát nhập với huyện Hoa Lư trở thành Thành Phố Hoa Lư dự kiến tổng số dân thành phố 190.000 người Trong năm trở lại sau tái lập tỉnh; mở rộng với diện tích 48,3 Km2, 14 đơn vị hành cấp xã với số dân 13 vạn người, thành phố phát triển mạnh mẽ nhanh chóng trở thành trung tâm thương mại, dịch vụ tỉnh tỉnh lân cận Mật độ dân số thành phố 2700 người/km2 2.2.2 Nông nghiệp Đất nông nghiệp Thành phố chủ yếu phục vụ cho q trình thị hố thành phố Ngoài ra, vùng sản xuất chuyên canh hàng hoá quy hoạch vùng rau Ninh Sơn, làng hoa Ninh Phúc Thành phố phát triển mạnh nghề thủ công truyền thống xã ven đô như: mỹ nghệ cói, đá, v.v Thành phố có sông chảy qua: sông Đáy, sông Vân , sông Vạc, sông Tranh nên việc tưới tiêu nước thuận lợi Các dịng sơng góp phần điều hồ sinh thái cảnh quan mơi trường cho thành phố Trong điều kiện đất trồng trọt thu hẹp thực nhiều dự án đầu tư phát triển công nghiệp, dịch vụ, song thành phố xác định nông nghiệp ba lĩnh vực kinh tế mũi nhọn Vụ đông xuân 2007 - 2008, thời tiết không thuận lợi, thành phố đạt suất lúa cao từ trước đến (62,6 tạ/ha), tăng 1,49 tạ/ha so với vụ đông xuân năm trước Sản xuất vụ đông tiếp tục mở rộng đất hai lúa đạt GVHD : Ths VÕ HỒNG THI Trang SVTH : ĐOÀN NGỌC DIỂM ĐỒ ÁN TƠT NGHIỆP 792,5 ha, tăng 221,8 so với năm 2007 Chăn nuôi gia súc, gia cầm phát triển mạnh 2.2.3 Công nghiệp So với địa phương vùng kinh tế trọng điểm phía Bắc, thành phố Ninh Bình khơng phải trung tâm cơng nghiệp lớn cịn non trẻ Lĩnh vực công nghiệp chủ yếu xây dựng vật liệu xây dựng Nằm vị trí thuận lợi giao thơng thuỷ, sắt, Thành phố đầu mối phân phối cấp vùng có đủ điều kiện để phát triển cơng nghiệp lâu dài Tổng diện tích khu cơng nghiệp thành phố 217.4 Các khu công nghiệp cụm công nghiệp dự kiến phát triển thành phố Ninh Bình bao gồm: • Khu cơng nghiệp Ninh Phúc • Cụm cơng nghiệp Nam thành phố Ninh Bình • Cụm cơng nghiệp Ninh Khánh • Dự án 1: : Nhà máy gạch ốp lát • Dự án 2: Cơ sở sản xuất sản phẩm Composite • Dự án 3: Xây dựng Nhà máy lắp ráp tơ tải • Dự án 4: Lắp ráp, sửa chữa máy khí nhỏ • Dự án 5: Cơ sở sửa chữa đóng phương tiện thủy (nội địa) • Dự án 6: Xây dựng Nhà máy phân đạm • Dự án 7: Xây dựng nhà máy Dệt May… 2.2.4 Dịch vụ du lịch Trong quy hoạch phát triển kinh tế vùng duyên hải Bắc Bộ, thành phố Ninh Bình đầu mối thương mại, dịch vụ phía nam vùng Thành phố phát triển mạnh dịch vụ lưu trú, điều hành, phân phối khách tham quan khu du lịch lớn khu vực Ninh Bình thị giàu tiềm du lịch văn hố, giải trí, ẩm thực, hội nghị thể thao… Thành phố có định hướng phát triển trở thành trung tâm du lịch lớn Với tìm du lịch dồi thắng cảnh đẹp núi Cánh Diều, núi Non Nước, hồ Kỳ Lân, phần danh thắng Tràng An bên cạnh khu đầu tư công viên sơng Vân, cơng viên Thúy Sơn cơng trình đầu tư xây dựng cơng trình thể thao quốc gia, trung tâm thương mại dịch vụ 2.2.5 Giao thông GVHD : Ths VÕ HỒNG THI Trang SVTH : ĐOÀN NGỌC DIỂM ĐỒ ÁN TƠT NGHIỆP Thành phố Ninh Bình có vị trí giao thơng, thơng tin liên lạc thuận lợi cho phát triển thương mại du lịch Thành phố có quốc lộ 1A Phủ Lý thủ Hà Nội, Tam Điệp vào tỉnh phía Nam; theo quốc lộ 10 tỉnh duyên hải đồng Bắc Bộ như: Nam Định, Thái Bình, Hải Phịng, Quảng Ninh; theo tỉnh lộ 477 huyện Gia Viễn, Nho Quan sang vùng Tây bắc (tỉnh Hồ Bình) Thành phố nằm hữu ngạn sơng Đáy, ngã ba giao sơng Vân đổ vào sơng Đáy, vị trí trung tâm tỉnh Khoảng cách từ trung tâm thành phố tới huyện lỵ 30 km Với hai cảng sông cảng Ninh Bình cảng Ninh Phúc cảng Ninh Phúc cảng sơng cấp 1, cảng Ninh Bình cảng sông cấp nằm danh sách cảng sông ưu tiên đầu tư xây dựng 2.2.6 Định hướng cấp nước vệ sinh môi trường Dự kiến ưu tiên phát triển mạng lưới cấp nước cho khu vực Thành Phố, Thị xã, thị trấn đảm bảo yêu cầu cấp nước sinh hoạt cho dân cư: Nhu cầu dùng nước sinh hoạt: • Đến năm 2012: Tiêu chuẩn dùng nước 120 l/ngày Tỷ lệ dân số cấp nước 85% • Đến năm 2015: Tiêu chuẩn dùng nước 120l/ngày Tỷ lệ dân số cấp nước 90% • Đến năm 2020: Tiêu chuẩn dùng nước 150 l/ngày Tỷ lệ dân số cấp nước 99% - Nước thất rị rỉ: • Khoảng 20% lượng nước cung cấp vào mạng đường ống - Nhu cầu cho thân trạm cấp nước: • Lượng nước dùng cho thân trạm xử lý lấy 8% tổng sản lượng nước sản suất 2.3 Hiện trạng sử dụng nước sinh hoạt khu vực Thành phố có 27.908 hộ dân với 111500 nhân khẩu, cịn 545 hộ nghèo, 1.511 thuộc diện nghèo, chiếm tỷ lệ 1.95% số dân Do khu vực nằm khu vực đồng ven biển nên nước ngầm bị nhiễm mặn, người dân có nguồn nước sử dụng nước mạng lưới cấp nước chung Tại thành phố có nhà máy xử lý nước với cơng suất 20.000 m 3/ngày, nhiên lượng nước không cung cấp đủ cho nhu cầu sử dụng nước thành phố phần thành phố vừa sát nhập vào chưa có hệ thống cấp nước nên nhân dân khu vực sử dụng nguồn nước mưa Tuy nhiên vào GVHD : Ths VÕ HỒNG THI Trang SVTH : ĐOÀN NGỌC DIỂM ĐỒ ÁN TƠT NGHIỆP mùa khơ nguồn nước cạn kiệt, toàn khu vực bị thiếu nước sinh họat trầm trọng đặc biệt vào mùa khô Chương 3: TỔNG QUAN VỀ NƯỚC CẤP VÀ CÁC BIỆN PHÁP XỬ LÝ NƯỚC MẶT GVHD : Ths VÕ HỒNG THI Trang SVTH : ĐOÀN NGỌC DIỂM ĐỒ ÁN TƠT NGHIỆP 3.1 Tổng quan chất lượng nước 3.1.1 Tính chất lý học nước  Nhiệt độ Nhiệt độ nước có ảnh hưởng trực tiếp đến q trình xử lí nước Sự thay đổi nhiệt độ nước phụ thuộc vào loại nguồn nước Nhiệt độ nguồn nước mặt dao động lớn (từ ÷ 400C) phụ thuộc vào thời tiết độ sâu nguồn nước Nước ngầm có nhiệt độ tương đối ổn định (từ 17 ÷ 270C)  Hàm lượng cặn khơng tan Được xác định cách lọc đơn vị thể tích nước nguồn qua giấy lọc, đem sấy khô nhiệt độ (105 ÷ 1100oC) Hàm lượng cặn tiêu để chọn biện pháp xử lí nguồn nước mặt Hàm lượng cặn nước nguồn cao việc xử lí tốn phức tạp  Độ màu nước Đơn vị đo độ màu thường dùng Platin – Coban Nước thiên nhiên thường có độ mầu thấp 200PtCo Độ màu biểu kiến nước thường chất lơ lửng nước tạo dễ dàng loại bỏ phương pháp lọc Trong đó, để loại bỏ màu thực nước (do chất hịa tan tạo nên) phải dùng biện pháp hóa lý kết hợp  Mùi vị nước Nước có mùi nước có chất khí, muối khống hồ tan, hợp chất hữu vi trùng, nước thải công nghiệp chảy vào, hố chất hồ tan,… Nước có mùi bùn, mùi mốc, mùi tanh, mùi cỏ lá, mùi clo, mùi phenol, … Vị mặn, vị chua, vị chát, vị đắng, … Độ đục thường đo máy so màu quang học dự sở thay đổi cường độ ánh sáng qua lớp nước mẫu Đơn vị đo độ đục xác định theo phương pháp Là NTU (Nepheometric Turbidity Unit) 1NTU tương ứng 0.58 mg foomazin lít nước  Độ dẫn điện GVHD : Ths VÕ HỒNG THI Trang SVTH : ĐOÀN NGỌC DIỂM ĐỒ ÁN TƠT NGHIỆP Nước có độ dẫn điện Nước tinh khiết 20 oC có độ dẫn điện 4.2 µS/m (tương ứng điện trở 23.8 mΩ/cm Độ dẫn điện nước tăng theo hàm lượng chất khống hịa tan nước dao động theo nhiệt độ 3.1.2 Tính chất hóa học nước  Độ pH PH số đặc trưng cho nồng độ ion H + có dung dịch, thường dùng để biểu thị tính axit tính kiềm nước Khi pH =7 nước có tính trung tính pH 7 nước co tính kiềm Độ pH nước có liên quan đến diện số kim loại khí hịa tan nước Ở độ pH K = 10 ⇒ FL =  1,5 × 475.2 = 330 (m 2) 3, × 0, Chiều rộng hồ chứa bùn B xác định theo côngthức: BL = Q (m 2) 3,6 × vtb × H o × N Trong đó: vtb : tốc độ trung bình dịng chảy hồ chứa(mm/s), vtb = K × Uo = 10 × 0,6 = (mm/s) Ho : chiều cao trung bình vùng lắng (m), Ho = 1.8 (m) N : số bể lắng bùn, N = ⇒ BL =  475.2 = 12.2m (m) 3, × ×1.8 × Chiều dài hồ chứa LL = FL 330 = = 27 m (m) N × BL 1×12.2 5.12 Sân phơi bùn Lượng cặn khô xả ngày, tính theo cơng thức: G= Q × ( C1 − C2 ) GVHD : Ths VÕ HỒNG THI 1000 = 15000 × ( 52.4 − 10 ) 1000 Trang 79 = 636 kg/ngày SVTH : ĐOÀN NGỌC DIỂM ĐỒ ÁN TƠT NGHIỆP Trong đó,  Q: Lưu lượng trạm xử lý, Q = 15000 m3/ngày.đêm  C1: Hàm lượng cặn lớn cho vào bể, C1 = 52.4 mg/l  C2: Hàm lượng cặn sau nước qua bể lắng, C2 = 10 mg/l Lượng bùn cần nén 1,5 tháng: Gt = 30 x 1,5 x 636 = 28620 kg Diện tích hồ cần thiết: Gt 28620 = = 238.5m a 120 F= Chia hồ ngăn nhỏ, diện tích ngăn x Bùn chứa hồ 1,5 tháng, sau rút nước bùn phơi, nồng độ bùn khô đạt 25%, tỷ trọng γ = 1,2 T/m3 Thể tích bùn khơ hồ: V= Gt 28.62 = = 23.85m3 γ 1, Chiều cao bùn khô bể: h= V 23.85 = = 0,1m F 238.5 Trong lượng cặn xả ngày có nồng độ cặn 0,4%, tỷ trọng 1,011 T/m Trọng lượng dung dịch cặn xả ngoài, Gdd = 636 × 100 = 159000 kg/ngày 0, Thể tích bùn lỗng xả ngày, Vl = 159 = 152.3m3 1.011 Chiều cao bùn loãng GVHD : Ths VÕ HỒNG THI Trang 80 SVTH : ĐOÀN NGỌC DIỂM ĐỒ ÁN TƠT NGHIỆP hl = 152.3 = 0, 710 215, 04 Tổng chiều cao hồ: H = hđ + hcặn + hbv = 0,5+ 0,710 + 0,3 = 1,51m Tính hệ thống ống phân phối nước vào sân phơi bùn Lưu lượng xả cặn: Q =2 x 0,033 = 0.066m3/s, nước từ hồ chứa bùn lên sân phơi bùn với vận tốc vc = 2,1 m/s Đường kính ống dẫn nước từ bể thu cặn đến sân phơi bùn Dc = Q×4 0, 066 × = = 0, 2m chọn D = 200mm vc × π 2,1× 3,14 Tính hệ thống ống thu nước bùn Để thu nước bùn ta dùng hệ thống ống có cấu tạo hình xương cá ống nhánh ta khoan lỗ để thu nước bùn Lưu lượng nước ngăn, q = 0,0132 m/s,vận tốc chảy ống cho phép v c = (1 − ) → m m , chọn vc = s s Đường kính ống chính: Dc = q×4 0, 0132 × = = 0, 09m vc × π × 3,14 Chọn ống nhựa uPVC, có đường kính D c = 90mm, Số ống nhánh ngăn phơi bùn : m= B − 0.4 ×2 = × = 32 ống l 0,35 Trong đó,  B: Chiều rộng sân phơi bùn, B = m  l: Khoảng cách ông nhánh, l = (0,25 – 0,35) m GVHD : Ths VÕ HỒNG THI Trang 81 SVTH : ĐOÀN NGỌC DIỂM ĐỒ ÁN TƠT NGHIỆP Chọn l = 0,35m Chiều dài ông nhánh: ln = B − Dc − 0.09 − 0, = = 3.855m 2 Lưu lượng nước bùn qua ống nhánh: qn = Qr 0.0132 m = = 0, 0004125 m 32 s Vận tốc chảy ông nhánh cho phép v n = (1,8 − 2,2 ) → m m , chọn v n = 1,8 s s Đường kính ống nhánh: qn × 0, 0004125 × = = 0, 017 m × π 1,8 × 3,14 dn = Chọn ống nhánh nhựa uPVC, có đường kính dn = 21mm, Để thu nước khắp diện tích ngăn thu bùn, ống nhánh ta khoan lỗ có đường kính dl = 5mm( quy phạm – 10 mm) Tổng diện tích lỗ lấy (30 – 35 %) diện tích tiết diện ngang ống Chọn 35 %, tổng diện tích lỗ: ω = 0,35 × π × D 2c 3,14 × 0.092 = 0,35 × = 0, 0022m 4 Số lỗ cần thiết: ω ∑n = π ×d = l 0, 0022 = 112 3,14 × 0, 0052 Số lổ ống nhánh: n= ∑ n = 112 = , 32 32 Trên ống nhánh ta khoan lỗ, lỗ xếp thành hàng so le hướng lên nghiên góc 45o so với phương nằm ngang GVHD : Ths VÕ HỒNG THI Trang 82 SVTH : ĐOÀN NGỌC DIỂM ĐỒ ÁN TƠT NGHIỆP Vì khoảng lỗ qúa lớn, nên ta khoan thêm lỗ, hàng ống nhánh ta khooan thêm 22 lỗ, tổng số lỗ hàng 24 Khoảng cách lỗ: a= L − Dc − 0, 09 = = 0.28m 2×3 ×14 Chương : KHAI TỐN CƠNG TRÌNH 6.1 Chi phí xây dựng trạm bơm cấp I Đối với cơng trình thu - trạm bơm cấp I chi phí xây dựng chiếm 20%, chi phí thiết bị chiếm 80% GVHD : Ths VÕ HỒNG THI Trang 83 SVTH : ĐOÀN NGỌC DIỂM ĐỒ ÁN TƠT NGHIỆP  Giá thành xây dựng cơng trình thu - trạm bơm cấp I GXDCTT-TBI = Q× g Q: công suất trạm, Q = 15000 m g: đơn giá xây dựng cho m công suất, g = 150.000 (đồng/ m 3) ⇒ GXDCTT-TBI = 15000 × 150000 GXDCTT-TBI = 2250 (triệu đồng)  Ta lắp đặt thiết bị GTBCTT-TBI = GXDCTT-TBI × 80%/20% GTBCTT-TBI = 2250× 8/ = 9000 (triệu đồng) ⇒ Tổng giá thành xây dựng thiết bị cho cơng trình thu trạm bơm cấp I: GCTT-TBI = GXDCTT-TBI + GTBCTT-TBI GCTT-TBI = 2250+ 9000= 11250 (triệu đồng) 6.2 Chi phí xây dựng trạm xử lý 6.2.1 Chi phí xây dựng khối bể trộn Với bể trộn chi phí xây dựng chiếm 40%, chi phí thiết bị chiếm 60%  Chi phí xây dựng bể trộn: GXDBT = VBT × gBT VBT: tổng dung tích bể trộn, V BT = 21 m3 gBT: đơn giá xây dựng bể trộn, g BT = 2000.000 (đồng/m 3) ⇒ GXDBT = 21 × 2000.000 = 42 (triệu đồng)  Chi phí thiết bị cho bể trộn GTBBT = GXDBT × 60% / 40% = 42 × / = 63(triệu đồng) ⇒ Tổng giá thành xây dựng thiết bị bể trộn GBT = GXDBT + GTBBT= 42 + 63= 105 (triệu đồng) 6.2.2 Chi phí xây dựng bể phản ứng có tầng cặn lơ lửng GVHD : Ths VÕ HỒNG THI Trang 84 SVTH : ĐOÀN NGỌC DIỂM ĐỒ ÁN TƠT NGHIỆP Với bể phản ứng có tầng cặn lơ lửng chi phí xây dựng chiếm 40%, chi phí thiết bị chiếm 60%  Chi phí xây dựng bể phản ứng có tầng cặn lở lửng: GXDBể pư = VBểpư × gBể pư VBểpư: tổng dung tích bể phản ứng, V Bể pư = 104.17 × = 208.34 m3 gBể pư: đơn giá xây dựng bể phản ứng, g Bpư= 2.000.000 (đồng/m 3) ⇒ GXDBpư = 208.34 × 2000.000 = 426.68 (triệu đồng)  Chi phí thiết bị cho bể phản ứng GTBBpư = GXDBpư× 60% /40%= 426.68 × / 4= 625.02 (triệu đồng) ⇒ Tổng giá thành xây dựng thiết bị bể phản ứng GBpư = GXDBpư + GTBBpư= 426.68 + 625.02 = 1041.7triệu đồng) 6.23 Chi phí xây dựng bể lắng ngang thu nước bề mặt Chi phí xây dựng chiếm 80%, thiết bị chiếm 20%  Chi phí xây dựng bể lắng: GXDBLắng = VBlắng× gBlắng VBlắng: tổng dung tích bể lắng, V Blắng = F × Ho =434× 2,8 = 1215 2( m3) gBlắng: đơn giá xây dựng bể lắng, g Blắng= 2000.000 (đồng/m 3) ⇒ GXDBlắng = 1215.2 × 2000.000 = 2430.4 (triệu đồng)  Chi phí thiết bị cho bể lắng GTBBlắng = GXDBlắng × 20% / 80% = 2430.4 × / GTBBlắng = 607.6(triệu đồng) ⇒ Tổng giá thành xây dựng thiết bị bể lắng GBlắng = GXDBlắng + GTBBlắng= 2430.4 + 607.6=3038 (triệu đồng) 6.2.4 Chi phí xây dựng khối bể lọc Với bể lọc nhanh chi phí xây dựng chiếm 30%, chi phí thiết bị chiếm 70% GVHD : Ths VÕ HỒNG THI Trang 85 SVTH : ĐOÀN NGỌC DIỂM ĐỒ ÁN TƠT NGHIỆP  Chi phí xây dựng bể lọc nhanh: GXDBLọc = VBlọc × gBlọc VBlọc: tổng dung tích bể lọc, V Blọc = 5.7 × 3.3 × 5,2× =586.872 (m 3) gBlọc: đơn giá xây dựng bể lọc nhanh, g Blọc= 3.500.000 (đồng/m 3) ⇒ GXDBlọc = 586.872 × 3.500.000 = 2054.052(triệu đồng)  Chi phí thiết bị cho bể lọc GTBBlọc = GXDBlọc × 70% / 30% GTBBlọc =2054.052 × / = 4792.788 (triệu đồng) ⇒ Tổng giá thành xây dựng thiết bể lọc nhanh GBlọc= GXDBlọc + GTBBlọc = 2054.052+ 4792.788 = 6846.84 (triệu đồng) 6.2.5 Chi phí xây dựng bể chứa nước Giá thành xây dựng bể chứa tính theo cơng thức: GBC = VBC× gBC VBC: tổng dung tích bể chứa Kích thước xây dựng bể chứa × a × b × h = 2× 35 × 35 × 5,5m ⇒ VBC = 2000 m gBC: đơn giá xây dựng bể chứa, g BC= 2000.000 (đồng/m 3) ⇒ GBC = 2000 × 2000.000 = 4000(triệu đồng) 6.2.6 Chi phí xây dựng cơng trình khác lấy 30% tổng giá thành xây dựng cơng trình trạm xử lý GK = 30%× ( GBT + GBlắng + GBlọc + GBC) = 0.3 ( 105 + 3038 + 6846.8 + 4000) GK = 6197.499 (triệu đồng) ⇒ Tổng giá thành xây dựng thiết bị cho trạm xử lý: GTR = GBT + GBểpư + GBlắng + GBlọc + GBC + GK GVHD : Ths VÕ HỒNG THI Trang 86 SVTH : ĐOÀN NGỌC DIỂM ĐỒ ÁN TƠT NGHIỆP GTR = 105 +1041.7+ 3038 + 6846.8 + 4000+6197.499 GTR = 21229.039(triệu đồng) 6.3 Chi phí xây dựng trạm bơm cấp II Đối với trạm bơm cấp II chi phí xây dựng chiếm 20%, chi phí thiết bị chiếm 80%  Chi phí xây dựng trạm: GXDTBII = Q × g Q: công suất trạm, Q = 15.000 m - g: đơn giá xây dựng cho m 3công suất, g = 150.000 (đồng / m 3) ⇒ GXDTBII = 15.000 × 1500.000 GXDTBII = 2250 ( triệu đồng)  Chi phí thiết bị GTBTBII = GXDTBII× 8/ GTBTBII = 2250 × 8/ = 9000 (triệu đồng) ⇒ Tổng giá thành xây dựng thiết bị trạm bơm cấpII: GTBII = GXDTBII + GTBTBII GTBII = 2250 + 9000= 11250(triệu đồng) => Vậy tổng giá thành xây dựng thiết bị ban đầu toàn hệ thống cấp nước: GXD-TB = GTXL+ GCTT-TBI + GTBII GXD-TB = 21229.039+ 11250 + 11250 GXD-TB = 43729.039 (triệu đồng) 6.4 Chi phí xây dựng quản lý hệ thống cấp nước nhà máy 6.4.1 Chi phí điện Chi phí điện năm tính theo cơng thức: GVHD : Ths VÕ HỒNG THI Trang 87 SVTH : ĐOÀN NGỌC DIỂM ĐỒ ÁN TƠT NGHIỆP Qb × H b × 365 × g d GĐ = 102 × 3,6 ×η ×η dc b Trong đó: Qb: lưu lượng bơm ngày đêm Hb: cột áp bơm (ta tính cho cột áp điểm làm việc bơm cấp I đường ống gd: đơn giá 1kw điện, g d = 1.500( đồng) η dc : hiệu suất động điện η b: hiệu suất bơm  là: Chi phí điện sản xuất cho trạm bơm cấp I năm Qb × H b × 365 × g d 15000 × 37,66 × 365 × 1200 GĐTBI= 102 × 3,6 ×η ×η = 102 × 3,6 × 0,84 × 0,85 dc b GĐTBI = 944 (triệu đồng)  Chi phí điện sản xuất cho trạm bơm cấp II 1năm (bao gồm bơm hoá chất, bơm nước rửa lọc, bơm xử lý nước tửa lọc): Qb × Hb × 365 × gd 15000 × 42 × 365 ×1200 ×1,1 = 1186 (triệu) GĐTBII= 102 × 3, ×η ×η × α = 102 × 3,6 × 0,82 × 0,85 dc b α Là hệ số kể đến loại bơm khác bơm sinh hoạt  Chi phí điện cho sản xuất: GSX = GĐTBI + GĐTBII=944 + 1186 = 2130 (triệu đồng) Chi phí điện thắp sáng mục đích khác: GK =1%× GSX = 0,01× 2130= 21.3 (triệu đồng) => Vậy tổng chi phí điện năng: GĐI = GSX + GK = 2130 + 21.3 = 2151.3 (triệu đồng) 6.4.2 Chi phí hố chất  Chi phí Clo: GVHD : Ths VÕ HỒNG THI Trang 88 SVTH : ĐOÀN NGỌC DIỂM ĐỒ ÁN TƠT NGHIỆP Lượng Clo dùng ngày theo tính tốn QClongđ = 45 (kg/ ngày) Đơn giá Clo: 50.000 (đồng / kg) ⇒ Chi phí Clo năm: GCL = 50.000 × 45 × 365 = 821.25 (triệu đồng)  Chi phí phèn: Lượng phèn dùng ngày P = L P × Qngđ = 35× 15000× 103/106 = 525 (kg/ngày) Đơn giá phèn nhơm: 10.000 (đồng/ kg) ⇒ Chi phí phèn năm: GP = 10.000 × 525 × 365= 1916.25 (triệu đồng)  Chi phí vơi - Lượng vơi dùng ngày V = 17.703 × 15000× 103/106 = 265.545 (kg/ngày) - Đơn giá vơi: 7000 (đồng/ kg) ⇒ Chi phí vơi năm: GV = 7000 × 265.545 × 365 =678.235 (triệu đồng) => Vậy tổng chi phí hố chất: GHC= GCL+GP +GV =821.25 + 1916.25 +678.235 = 3415.73(triệu đồng) 6.4.3 Chi phí lương bảo hiểm xã hội cho công nhân Với công suất trạm Q = 15000 m 3/ ngày, số công nhân cán cần thiết cho trạm 30 người Lương trung bình : 2200.000 (đồng/người tháng) ⇒ Chi phí trả lương năm: GVHD : Ths VÕ HỒNG THI Trang 89 SVTH : ĐOÀN NGỌC DIỂM ĐỒ ÁN TƠT NGHIỆP GL = 30 ×2200.000 × 12= 792 (triệu đồng) Chi phí bảo hiểm xã hội 20% lương ⇒ GBH = 20% × GL = 0,2 × 792 = 182.4 (triệu đồng) ⇒ Tổng chi phí lương bảo hiểm: G L-BH= GBH + GL = 792 + 182.4 = 950.4 (triệu đồng) 6.4.4 Chi phí khấu hao tài sản cố định Tổng chi phí khấu hao chi phí sửa chữa lớn Loại tài sản Giá trị KH (triệu % Thành tiền Thiết bị 15088.408 20 3017.68 Nhà,vỏ 17390.63 10 1739.063 Tổng : KH Sửa chữa lớn Tổng cộng Thành tiền (triệu đồng) 15 2263.261 5280.94 7.5 1304.3 3043.36 % 4756.44 3567.558 GKH = 8324.303 6.4.5 Tổng chi phí khác Chi phí quản lý xí nghiệp : 0,85% khấu hao sửa chữa lớn 8324.303 x 0,85% = 7075.65 (triệu.đồng) Chi phí phân xưởng : 30% chi phí quản lý xí nghiệp 7075.65 x 30% = 2122.7(triệu đồng) Vậy tổng chi phí khác: G K= 7075.65 + 2122.7= 9198.35 (triệu) 6.4.6 Tổng chi phí quản lý năm GQL = GĐ + GHC + GL-BH+ GKH + GCPK GQL = 2151.3 + 3415.73+ 950.4 + 8324.303+ 9198.35 GQL = 15606.58 (triệu đồng) 6.4.7 Tính giá thành 1m nước GVHD : Ths VÕ HỒNG THI Trang 90 SVTH : ĐOÀN NGỌC DIỂM ĐỒ ÁN TƠT NGHIỆP Giá thành xây dựng 1m nước gXD = GXDI / QI gXD = 43729.039 ×106/15.000 =2.915.269 (đồng/m 3) Sau 20 năm cơng trình hồn vốn ⇒ giá thành xây dựng 1m nước là: gXD1 = gXD / 365×20 = 43729.039 /( 365×20) gXD1= 399.35 (đồng/ m 3) Giá thành quản lý 1m nước gQL = GQL / Q = 43729.039 ×106/ 40.000×365 gQL = 1068.944 (đồng/ m 3) ⇒ Giá thành 1m nước: g = gXD1 + gQL= 1068.944 + 399.35 = 1468.3(đồng/ m 3) ⇒ Giá bán 1m nước có tính thuế: gb = g × ( + L + T ) L: lãi định mức nhà máy, L= 5% T: thuế VAT kinh doanh nước sạch, T = 5% ⇒ gb = 1468.3 × ( + 0,05 + 0,05) gb = 1615.13 (đồng/ m 3) Vậy giá bán m nước có thuế 1615.3 (đồng /m 3) Chương : KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 7.1 Kết luận  Đề tài “ Tính tốn thiết kế trạm xử lý nước cấp khu dân cư mở rộng thành phố Ninh Bình, tỉnh Ninh Bình, cơng suất 15000 m 3/ ngày đêm” thực nội dung sau: • Khảo sát trạng sử dụng nước sinh hoạt thành phố Ninh Bình: Hiện thành phố sử dụng nguồn nước từ nhà máy xử lý nước Ninh Bình GVHD : Ths VÕ HỒNG THI Trang 91 SVTH : ĐOÀN NGỌC DIỂM ĐỒ ÁN TƠT NGHIỆP hữu với cơng suất 20.000 m3/ngày đêm lượng thất thoát năm khoảng 25% thành phố có kế hoạch xây dựng thêm trạm xử lý nước cấp bổ sung vào lượng nước sinh hoạt cịn thiểu người dân • Thu thập khảo sát chất lượng nước nguồn: nước sông Đáy có chất lượng tốt, lưu lượng ổn định thích hợp để sử dụng làm nước nguồn • Từ chất lượng nước nguồn đánh giá tiêu cần xử lý đưa dây chuyền xử lý phù hợp mặt kỹ thuật kinh tế • Tính tốn thiết kế chi tiết cơng trình đơn vị dây chuyền xử lý đề xuất • Khái toán giá thành xây dựng trạm xử lý giá thành xử lý m3 nước 7.2 Kiến nghị  Để trạm xử lý vào vận hành đạt chất lượng cao, nên lưu ý số vấn đề sau: • Sau xây dựng hồn tất, nước phải kiểm nghiệm đạt tiêu chuẩn đưa vào sử dụng • Nhân viên vận hành nhà máy phải đào tạo mặt chun mơn • Cơng ty cần tuân thủ nghiêm ngặt quy định vận hành hệ thống xử lý như: thời gian chu kỳ lọc, thời gian rửa lọc, tốc độ lọc, để chất lượng nước ổn định đảm bảo tuổi thọ vật liệu • Trồng thêm xanh tạo cảnh môi trường khu vực hệ thống xử lý nước cấp • Cần kiểm tra chất lượng nước định kỳ nhằm đảm bảo chất lượng nước cấp cho mạng lưới Thường xuyên kiểm tra trình làm việc hệ thống để có cố kịp thời khắc phục  Ngồi ra, khía cạnh quản lý số biện pháp cần lưu tâm: • Nhà nước ngân hàng cần quan tâm đến trình trạng thiếu nước vấn đề khai thác nước danh nghiệp, cụm dân cư, khu dân cư… Hoặc hỗ trợ mặt kỹ thuật để tự đứng xử lý nước • Cần đầu tư nghiên cứu để có phương án cung cấp nước cho địa phương, khu vực cụ thể • Tuyên truyền giáo giáo dục người dân việc bảo vệ tài nguyên môi trường tài ngun nước GVHD : Ths VÕ HỒNG THI Trang 92 SVTH : ĐOÀN NGỌC DIỂM ĐỒ ÁN TƠT NGHIỆP GVHD : Ths VÕ HỒNG THI Trang 93 SVTH : ĐOÀN NGỌC DIỂM ... CHỌN CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC CẤP CHO KHU DÂN CƯ MỞ RỘNG THÀNH PHỐ NINH BÌNH GVHD : Ths VÕ HỒNG THI Trang 27 SVTH : ĐOÀN NGỌC DIỂM ĐỒ ÁN TƠT NGHIỆP 4.1 Tính tốn lưu lượng trạm xử lý Lưu lượng nước cấp. .. người dân có nguồn nước sử dụng nước mạng lưới cấp nước chung Tại thành phố có nhà máy xử lý nước với công suất 20.000 m 3/ngày, nhiên lượng nước không cung cấp đủ cho nhu cầu sử dụng nước thành... 2219.58 = 29964.35 (m3/ngày) Hiện thành phố có trạm xử lý nước cấp công suất 20.000 m 3/ngày, nên cần thiết xây dựng thêm nhà máy xử lý nước cấp có cơng suất 15.000 (m3/ngày) = 625 (m3/h) = 0.1736