THIẾT KẾ HỆ THỐNG CẤP NƯỚC CHO THỊ TRẤN 50.000 DÂN GVHD : GS.TS Lâm Minh Triết - 21 - SVTH: Nguyễn Nhật Nam Thi của vách ngăn phân phối vào bể, đặt cách đầu bể 1,5 m (theo qui phạm là 1  2m) là: 0 ( 0,3) n F b H   = 2,8 x ( 3 – 0,3 ) = 7,56 m 2  Lưu lượng nước tính toán qua mỗi ngăn của bể là: smhmq /0463,0/167 2 2 67,666 33    2.5.2 TÍNH TOÁN MÁNG THU NƯỚC: Nước từ bể phản ứng có lớp cặn lơ lửng chuyển sang bể lắng qua vách ngăn sát thành tràn, ngập sâu 0,3m hướng dòng nước chảy xuống phân bố đều trên bề mặt và tránh xáo động bề mặt bể. - Chiều cao nước trên thành tràn: 33,0 05,0.8,2 0463,0 .  vb q n (m) Phần thu nước sau bể lắng dùng hệ thống máng đục lỗ chảy ngập trên mặt nước cuối bể: - Chiều dài máng: 30 3 452 3 2   L (m) Cứ mỗi ngăn bố trí hai máng thu, khoảng cách giữa các tâm máng: 4,1 2 8,2 a (m) - Tốc độ trong máng thu lấy v m = 0,6 (m/s) (quy phạm 0,6  0,8 m/s) - Tiết diện của máng thu: 04,0 6,0.2 0463,0 .2  m n t v q F (m 2 ) - Chiều rộng máng: chọn b m = 0,2 (m) - Chiều sâu máng: 2,0 2,0 04,0  m t m b F h (m) - Tốc độ qua lỗ v l = 1 m/s. Diện tích lỗ trên một máng thu: THIẾT KẾ HỆ THỐNG CẤP NƯỚC CHO THỊ TRẤN 50.000 DÂN GVHD : GS.TS Lâm Minh Triết - 22 - SVTH: Nguyễn Nhật Nam Thi 0232,0 12 0463,0 .2    l n l v q f (m 2 ) - Đường kính lỗ chọn dl = 25 mm (quy phạm dl 25mm) - Số lỗ trên máng: 48 00049,0 0232,0    l l f f n (lỗ) Mỗi bên bố trí 24 lỗ Các lỗ thường nằm ngang hai bên ống, lỗ của máng phải đặt cao hơn đáy máng 50 80 mm. Khoảng cách giữa các tâm lỗ: 30/24 = 1,25 (m) Mép trên của máng cao hơn mức nước cao nhất trong bể 0,1m 2.5.3 TÍNH TOÁN THIẾT BỊ CẶN LẮNG Việc xả cặn dự kiến tiến hành theo chu kì với thơi gian giữa hai lần xả cặn là T=24h. Thể tích vùng chứa nén cặn của 1 bể lắng là:     3 max 127 35000 2 125,56767,66624 m N CCTQ W        Trong đó: - T: thời gian làm việc giữa gai lần xả cặn (6  24)h, - Q: lưu lượng nước đưa vào bể, Q = 666,67 m 3 /h - N : số lượng bể lắng ngang, N=2 - C: hàm lượng cặn còn lại trong nước sau khi lắng (10  12)mg/l, chọn C=12mg/l. - C max : hàm lượng cặn trong nước đưa vào bể lắng, được xác đònh theo công thức sau: C max = C n + KP + 0,25M + v =500 +1x50 +0,25x70 +0 = 567,5 mg/l -  : nồng độ trung bình của cặn đã nén chặt , chọn =35000g/m 3  Diện tích mặt bằng 1 bể lắng là: THIẾT KẾ HỆ THỐNG CẤP NƯỚC CHO THỊ TRẤN 50.000 DÂN GVHD : GS.TS Lâm Minh Triết - 23 - SVTH: Nguyễn Nhật Nam Thi 2 5,252 2 505 m N F f b   Chiều cao trung bình của vùng chứa nén cặn là: m f W H b c c 5,0 5,252 127   Chiều cao trung bình của bể lắng: mHHH cb 5,35,03 0   Chiều cao xây dựng của bể lắng: mH XD 45,05,3  0,5 m = chiều cao bảo vệ  Chiều dài tổng cộng của bể lắng cả 2 ngăn phân phối và thu nước: L b = 45 + 2.1,5 = 48 m  Thể tích 1 bể lắng: 3 2,10756,5448 mBHLW bbb   Lượng nước tính bằng phần trăm mất đi khi xả cặn ở 1 bể là: %4,2 24 2 67,666 1001275,1 100     QT WK P c  Dung tích chứa cặn của 1 ngăn là: 3 5,63 2 127 mW nc    Lưu lượng cặn ở 1 ngăn là: 11,0 60 10 5,63      t W q nc nc (m 3 /s) Thời gian xả cặn qui đònh t= 8 10 phút, chọn t=10 phút  Diện tích của máng xả cặn (chọn v m =1,25 m/s) 2 09,0 25,1 11,0 mF m  THIẾT KẾ HỆ THỐNG CẤP NƯỚC CHO THỊ TRẤN 50.000 DÂN GVHD : GS.TS Lâm Minh Triết - 24 - SVTH: Nguyễn Nhật Nam Thi  Kích thước máng a = b/2  Nếu a = 0,21m thì b = 0,42 m  Tốc độ nước qua lỗ = 1,25 m/s  Chọn d lỗ = 25mm (qui phạm  25mm)  Ta có : f lo ã=0,00049m 2  Tổng diện tích lỗ trên 1 máng xả cặn là : 2 09,0 25,1 11,0 m v q f l nc l    Số lỗ 1 bên máng xả cặn là : 90 00049,02 09,0 2      l l f f n lỗ  Khoảng cách tâm các lỗ m n L L 5,0 90 45  (qui phạm l= 0,3  0,5 m )  Đường kính ống xả cặn cới p c-n =0,11 m 3 /s, chọn D c =350 mm ứng với v c =2,2m/s  Tổn thất trong hệ thống xả cặn g v f f H c m c d 2 2 2 2            m2,3 81,92 2,2 5,0 09,0 096,0 4,11 2 2 2            Trong đó: -  d : là hệ số tổn thất qua lỗ đục ủa máng, lấy =11,4 -  :hệ số tổn thất cục bộ trongmáng - f c : diện tích ống xả cặn, 096,0 4 35,014,3 4 22    d  m 2 - f m : diện tích máng xả cặn: f m = 0,21x 0,42 = 0,09m 2 THIẾT KẾ HỆ THỐNG CẤP NƯỚC CHO THỊ TRẤN 50.000 DÂN GVHD : GS.TS Lâm Minh Triết - 25 - SVTH: Nguyễn Nhật Nam Thi - V c : tốc độ xả cặn - g : gia tốc trọng trường  Khi xả 1 ngăn mực nước trong bể hạ xuống H :     m f tqq H n nnc 3,0 8,245 10600463,011,060          2.6 BỂ LỌC NHANH Bể lọc có tác dụng giữ lại những chất cặn trong nước chưa bò giữ lại tại bể lắng. 2.6.1 KÍCH THƯỚC BỂ: Tính toán bể lọc nhanh theo công thức của Liên Xô Chọn cát làm vật liệu lọc ,có - Cỡ hạt d td = (0,75  0,8)mm - Hệ số không đồng nhất K = 1,3  1,5 - Chiều dày của lớp vật liệu lọc : 1300 – 1500 mm, chọn L = 1,4 m  Tổng diện tích bể lọc của trạm xử lí là: 2 21 73,118 635,021,0146,3624 16000 6,3 m vatwtTv Q F btbt       Trong đó: - Q : công suất trạm xử lý, Q= 16.000 m 3 /ngày THIẾT KẾ HỆ THỐNG CẤP NƯỚC CHO THỊ TRẤN 50.000 DÂN GVHD : GS.TS Lâm Minh Triết - 26 - SVTH: Nguyễn Nhật Nam Thi - T : thời gian làm việc của trạm xử lý trong một ngày đêm, T = 24h - V bt : tốc độ lọc tính toán ở chế độ làm việc bình thường. Lấy theo bảng 6.11 TCXD 33 – 2006, v bt = 6 m/h - a : số lần rửa mỗi bể trong 1 ngày đêm ở chế độ làm việc bình thường, a = 2 - W : cường độ nước rửa lọc, lấy theo bảng 6.13 trang 80 TCXD 33 - 2006, W=14 l/sm 2 - t 1 : thời gian rửa lọc, lấy theo bảng 6.13, t 1 = 0,1h - t 2: thời gian ngừng bể lọc để rửa, t 2 = 0,35h  Số lượng bể lọc cần thiết là: 45,573,1185,05,0  FN bể Chọn N = 6 bể. Kiểm tra lại tốc độ lọc Tăng cường với điều kiện đóng 1 bể để rửa (N 1 = 1) hm NN N vv btt /2,7 16 6 6 1      thuộc khoảng (7  9,5) thỏa điều kiện .  Diện tích 1 bể lọc: 2 79,19 6 73,118 m N F f  Chọn kích thước 1 bể lọc : L x B = 5m x 4m = 20 m 2  Chiều cao toàn phần của 1 bể lọc D N VL BV H h h h h = + + + (m) Trong đó: - h đ = 0,7m , chiều cao lớp sỏi đỡ, lấy theo bảng(4-7) trang 141 sách XLNC_ Nguyễn Ngọc dung - h v = 1,4m, chiều dày lớp vật liệu lọc.theo bảng 6.11/75 – TCXD 33 - 2006 - h n = 2m : chiều cao lớp nước trên lớp vật liệu lọc - h p =0,5m, chiều cao phu ï(h p  0,3m) THIẾT KẾ HỆ THỐNG CẤP NƯỚC CHO THỊ TRẤN 50.000 DÂN GVHD : GS.TS Lâm Minh Triết - 27 - SVTH: Nguyễn Nhật Nam Thi Vậy H = 0,7 + 1,4 + 2 + 0,5 = 4,6 m 2.6.2 XÁC ĐỊNH HỆ PHÂN PHỐI NƯỚC RỬA LỌC o Biện pháp rửa bể: bằng gió nước kết hợp o Cường độ nước rửa lọc, chọn W=14 l/sm 2 , theo qui pham (14  16)l/sm 2 cho ở bảng 4.5/128 ứng với mức độ nở tương đối của lớp vật liệu lọc là 30% o Cường độ gió rửa lọc ,Wgió= 15l/sm 2 (theo qui phạm Wgió=15  20)  Lưu lượng nước rửa của 1 bể lọc sm fw Q r /28,0 1000 1420 1000 3     Chọn đường kính ống chính là d c = 500mm bằng thép Tốc độ nước chảy trong ống chính sẽ là     22 5,0 28,04 4   c r c d Q v 1,43 m/s ( nằm trong giới hạn cho phép  2 m/s )  Lấy khoảng cách giữa các ống nhánh theo qui phạm cho phép là (0,25  0,3)m, chọn khoảng cách ống nhánh = 0,25 m  Số ống nhánh của 1 bể lọc : 322 25,0 4 2 25,0  B m ống nhánh  Lưu lương nước rửa lọc chảy trong mỗi ống nhánh: 75,8 32 280  n q l/s  Chọn đường kính ống nhánh có d n =75mm bằng thép, tốc độ nước chảy trong ống nhánh là v n =1,98m/s (theo qui phạm :1,8  2m/s)  Tiết diện ngang của ống chính: 2 22 19625,0 4 5,014,3 4 m d      Tổng diện tích lỗ lấy bằng (30  35)% tiết diện ngangcủa ống, chọn 35%  Tổng diện tích lỗ :  19625,035,0  0,0687m 2 THIẾT KẾ HỆ THỐNG CẤP NƯỚC CHO THỊ TRẤN 50.000 DÂN GVHD : GS.TS Lâm Minh Triết - 28 - SVTH: Nguyễn Nhật Nam Thi  Chọn lỗ có đường kính thuộc khoảng (10  12)mm, nên chọn d l =12mm  Diện tích 1 lỗ là : 2 000113,0 4 0012,014,3 m l      Tổng số lỗ: 608 000113,0 0687,0 n lỗ  Số lỗ trên 1 ống nhánh: 19 32 608  lỗ  Trên mỗi ống nhánh , các lỗ xếp thành 2 hàng so le nhau, hướng xuống phía dưới nghiêng 1 góc 45 0 so với mặt phẳng ngang  Số lỗ trên mỗi hàng của ống nhánh là: 10 2 19  lỗ  Khoảng cách giữa các lỗ: 22,0 10 2 525,05    a m Trong đó: - 0,525 = đường kính ngoài của ống gió chính(m) - Chọn 1 ống thoát khí có  32mm, đặt ở cuối ống chính. 2.6.3 TÍNH HỆ THỐNG DẪN GIÓ RỬA LỌC  Lưu lượng gió tính toán: sm fW Q G G /3,0 1000 2015 1000 3     Đường kính ống gió chính mmm V Q D G G G 16016,0 1514,3 3,04 4      Với:V G = 15m/s, vận tốc gió trong ống dẫn gió chính = (15  20)m/s  Chọn số ống nhánh = 32  Lưu lượng gió trong 1 ống nhánh: THIẾT KẾ HỆ THỐNG CẤP NƯỚC CHO THỊ TRẤN 50.000 DÂN GVHD : GS.TS Lâm Minh Triết - 29 - SVTH: Nguyễn Nhật Nam Thi sm /009,0 32 3,0 3   Đường kính ống gió nhánh: mmmd g 28028,0 1514,3 009,04      Diện tích mặt cắt ngang của ống gió chính: 2 2 0201,0 4 16,014,3 m g     Theo qui phạm, tổng diện tích các lỗ lấy bằng(35  40)% diện tích tiết diện ngang ống gió chính, chọn =40% 2 008,00201,04,0 m g   Chọn đường kính lỗ gió thuộc khoảng(2  5)mm, chọn d = 3mm - Diện tích lỗ gió: 2 2 000007,0 4 003,014,3 mf LG    - Tổng số lỗ gió: 148.1 000007,0 008,0 n lỗ - Số lỗ trên một ống nhánh: 36 32 148.1  lỗ - Khoảng cách giữa các lỗ: 18 2 22,05   a = 0,13 m Trong đó: - 18 : số lỗ trên một hàng , vì lỗ gió trên ống nhánh phải được đặt thành 2 hàng so le & nghiêng 1 góc 45 0 so với trục thẳng đứng của ống - 0,22: đường kính ngoài của ống gió chính (m) 2.6.4 TÍNH TOÁN MÁNG PHÂN PHỐI NƯỚC LỌC VÀ THU NƯỚC RỬA LỌC Bể lọc có chiều dài 5m, nên bố trí mỗi bể 3 máng thu nước rửa lọc có đáy hình tam giác THIẾT KẾ HỆ THỐNG CẤP NƯỚC CHO THỊ TRẤN 50.000 DÂN GVHD : GS.TS Lâm Minh Triết - 30 - SVTH: Nguyễn Nhật Nam Thi Khoảng cách giữa các máng sẽ là: d = 5/3 = 1,67m ( theo qui phạm không được lớn hơn 2,2m)  Lượng nước rửa thu vào mỗi máng: smslldWq m /093,0/33,93467,114 3  Trong đó: - W: cường độ rửa lọc, W=14 l/sm 2 - d : khoảng cách giữa các tâm máng , d= 1,67m - l : chiều dài của máng, l=4m  Chiều rộng mánh tính:     m aB h B h a m a q KB m CN m CN m m 28,0 2 3,146,0 22/ 43,0 3,1157,0 093,0 1,2 57,1 5 3 2 5 3 2           Trong đó: + a :tỉ số giữa chiều cao phần hình chữ nhật (hcn)với nữa chiều rộng của máng, qui phạm (a= (11,5), chọn a=1,3 + K hệ số đ/v tiết diện máng hình tam giác K= 2,1 Vậy chiều cao phần máng hình chữ nhật (hcn) là: h cn = 0,28 m Lấy - Chiều cao phần đáy tam giác là: h đ =0,2m - Độ dốc máng lấy về phía máng tập trung nước là: i=0,01 - Chiều dày thành máng lấy  M = 0,08m  Chiều cao toàn phần của máng thu nướcrửa: mHHH mdCNm 56,008,02,028,0    Khoảng cách từ bề mặt lớp vật liệu lọc đến mép trên máng thu nước là: m Le H m 67,025,0 100 304,1 25,0 100    [...]... RA: 15 2. 4 BỂ PHẢN ỨNG CÓ LỚP CẶN LƠ LỬNG: 15 2. 4.1 KÍCH THƯỚC BỂ 15 2. 4 .2 HỆ THỐNG PHÂN PHỐI NƯỚC 16 2. 5 BỂ LẮNG NGANG 20 GVHD : GS.TS Lâm Minh Triết - 42 - SVTH: Nguyễn Nhật Nam Thi THIẾT KẾ HỆ THỐNG CẤP NƯỚC CHO THỊ TRẤN 50.000 DÂN 2. 5.1 KÍCH THƯỚC BỂ: 20 2. 5 .2 TÍNH TOÁN MÁNG THU NƯỚC: 21 2. 5.3 TÍNH TOÁN THIẾT BỊ CẶN LẮNG 22 2. 6 BỂ LỌC... Minh Triết - 41 - SVTH: Nguyễn Nhật Nam Thi THIẾT KẾ HỆ THỐNG CẤP NƯỚC CHO THỊ TRẤN 50.000 DÂN I LÝ DO VÀ NHIỆM VỤ THIẾT KẾ 1 1 LÝ DO THIẾT KẾ 1 2 NHIỆM VỤ THIẾT KẾ 1 II CÁC SỐ LIỆU THIẾT KẾ 2 1 DÂN SỐ CỦA THỊ TRẤN: N = 50.000 DÂN 2 2 CÁC CHỈ TIÊU VỀ CHẤT LƯNG NƯỚC SÔNG: 2 III XÁC ĐỊNH LƯNG NƯỚC TIÊU THỤ: 2 1 LƯNG NƯỚC DÙNG CHO SINH HOẠT:... lượng nước rửa so với lượng nước vào bể lọc: P  Với: W f t1 60.N 100  Q.T0 1000 14 .20 .6.60.6.100  7,97% 666,67.11,38.1000 T0 = T 24 - (t1+ t 2 + t 3 ) = - (0,1 + 0,17 + 0,35) = 11,38h n 2 Trong đó: - T = 24 - n =2 GVHD : GS.TS Lâm Minh Triết - 34 - SVTH: Nguyễn Nhật Nam Thi THIẾT KẾ HỆ THỐNG CẤP NƯỚC CHO THỊ TRẤN 50.000 DÂN - t1 : thời gian rửa lọc ,lấy theo bảng ( 4-5 ) trang 128 , t1=0,1h - t3 :... 25 2. 6.1 KÍCH THƯỚC BỂ: 25 2. 6 .2 XÁC ĐỊNH HỆ PHÂN PHỐI NƯỚC RỬA LỌC 27 2. 6.3 TÍNH HỆ THỐNG DẪN GIÓ RỬA LỌC 28 2. 6.4 TÍNH TOÁN MÁNG PHÂN PHỐI NƯỚC LỌC VÀ THU NƯỚC RỬA LỌC 29 2. 6.5 TỔN THẤT ÁP LỰC KHI RỬA BỂ LỌC NHANH 32 2.7 TÍNH TOÁN KHỬ TRÙNG NƯỚC 35 2. 8 BỂ CHỨA NƯỚC SẠCH 37 2. 9 HỒ CÔ ĐẶC, NÉN VÀ PHƠI BÙN KHÔ 37 3 TÍNH TOÁN CHI... 6,664 6,3 62 453,6 21 50,4 5 52 3600 - 39 - Kinh phí xây lắp Thiết bò Tổng cộng 3.960.000 7.996.800 7.634.304 544. 320 .000 2. 580.480.000 828 .000.000 4. 320 .000.000 7 92. 000 1.599.360 1. 526 .861 108.864.000 516.096.000 331 .20 0.000 0 4.7 52. 000 9.596.160 9.161.165 653.184.000 3.096.576.000 1.159 .20 0.000 4. 320 .000.000 SVTH: Nguyễn Nhật Nam Thi THIẾT KẾ HỆ THỐNG CẤP NƯỚC CHO THỊ TRẤN 50.000 DÂN 8 9 10 11 12 13 14... - g : gia tốc trọng trường, g =9,81m/s2 -  : hệ số sức cản ,xác đònh theo công thức sau:  2, 2 2, 2 1   1  18,96 2 kW 0,35 2 Với: kW=0,35 là tỉ số giữa tổng diện tích các lỗ trên hệ thống phân phối và diện tích mặt cắt ngang của ống chính  Tổn thất áp lực trong lớp sỏi đỡ: GVHD : GS.TS Lâm Minh Triết - 32 - SVTH: Nguyễn Nhật Nam Thi THIẾT KẾ HỆ THỐNG CẤP NƯỚC CHO THỊ TRẤN 50.000 DÂN hd  0 ,22 ... nối ống và van khoá v2 hcb    2g Giả sử trên đường ống rửa lọc có các thiết bò phụ tùng sau: 2 cút 900, 1 van khoá, 2 ống ngắn có hệ số sức kháng  như sau - Cút 900 : 0,98 - Van khoá: 0 ,26 - ng ngắn: 1     2  0,98  0 ,26  2. 1  4 ,22 - v: vận tốc nước chảy trong ống, v = 1,7 m/s 1,43 2  hcb  4 ,22   0, 44 m 2  9,81  H R  6 ,21  4,17  6,76  0,44  17,58m Với QR = 28 0 l/s; HR = 17,58... 2. 1 CÔNG TRÌNH THU: 6 2. 1.1 SONG CHẮN RÁC 7 2. 1 .2 LƯỚI CHẮN RÁC 8 2. 1.3 NGĂN THU –NGĂN HÚT 9 2. 2 TÍNH TOÁN LIỀU LƯNG HÓA CHẤT 9 2. 2.1 THIẾT BỊ ĐỊNH LƯNG LIỀU LƯNG PHÈN 9 2. 2 .2 LIỀU LƯNG VÔI CHO VÀO 13 2. 3 BỂ TRỘN CƠ KHÍ 13 2. 3.1 KÍCH THƯỚC BỂ: 13 2. 3 .2 THIẾT BỊ KHUẤY TRỘN: 14 2. 3.3 TÍNH TOÁN ĐƯỜNG ỐNG DẪN NƯỚC... lý nước cấp, Nhà xuất bản Xây Dựng, Hà Nội, 20 03 2 Trònh Xuân Lai, Cấp nước – Tập 2, Nhà xuất bản khoa học và kỹ thuật Hà Nội, 20 02 3 Tiêu chuẩn xây dựng TCXDVN 33 – 20 06 “ Cấp nước – Mạng lưới đường ống và công trình – Tiêu chuẩn thiết kế ” 3 Trònh Xuân Lai, Tính toán thiết kế các công trình trong hệ thống cấp nước sạch, Nhà xuất bản Khoa học và kỹ thuật, Hà Nội, 20 03 GVHD : GS.TS Lâm Minh Triết -. .. tháng: G2  4  30  8.888  1066560 (kg) - Diện tích mặt hồ cần thiết: F G2 1.066.560 2   8.888 (m ) a 120 GVHD : GS.TS Lâm Minh Triết - 37 - SVTH: Nguyễn Nhật Nam Thi THIẾT KẾ HỆ THỐNG CẤP NƯỚC CHO THỊ TRẤN 50.000 DÂN Ta chọn 4 bể có tiết diện 26 x 85,5m luân phiên làm việc trong năm Sau 4 tháng nước được rút ra khỏi hồ, để phơi bùn trong 3 tháng, nồng độ bùn đạt 25 %, tỷ trọng bùn là  = 1 ,2 (tấn/m3) . 000 .22 2 .2 %4,0 888.8 %4,0 3  G G (kg) = 2. 222 (tấn) - Thể tích bùn loãng ra trong một ngày: 82, 197 .2 011,1 22 2 .2 3   G V l (m 3 ) - Chiều cao phần bùn loãng trong hồ: 25 ,0 26 5,854 82, 2197 . xả cặn: f m = 0 ,21 x 0, 42 = 0,09m 2 THIẾT KẾ HỆ THỐNG CẤP NƯỚC CHO THỊ TRẤN 50.000 DÂN GVHD : GS.TS Lâm Minh Triết - 25 - SVTH: Nguyễn Nhật Nam Thi - V c : tốc độ xả cặn - g : gia tốc trọng. đó: - T = 24 - n = 2 THIẾT KẾ HỆ THỐNG CẤP NƯỚC CHO THỊ TRẤN 50.000 DÂN GVHD : GS.TS Lâm Minh Triết - 35 - SVTH: Nguyễn Nhật Nam Thi - t 1 : thời gian rửa lọc ,lấy theo bảng ( 4-5 ) trang