Tải bản đầy đủ (.doc) (47 trang)

Thiết kế trạm xử lý nước cấp khu dân cư 5000 dân

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (267.84 KB, 47 trang )

ĐAMH: Thiết kế trạm xử lý nước cấp cho khu dân cư 5000 dân –
nguồn nước mặt

THIẾT KẾ TRẠM XỬ LÝ NƯỚC CẤP CHO
KHU DÂN CƯ 5000 DÂN- NGUỒN NƯỚC
MẶT
Chương 1: TỔNG QUAN
1.1.Khu dân cư:
*Giới thiệu:
Một khu dân cư mới được thành lập vơí dân số khoảng 5000
người, nằm cạnh một dòng sông, cách xa trung tâm thành phố.
Mạng lưới nước thành phố không cung cấp được. Theo yêu cầu,
cần phải thiết kế một trạm xử lý nước cấp đúng tiêu chuẩn
cho khu dân cư này.
1.2.Thành phần, tính chất nguồn nước:
Độ đục: 250 NTU
Tổng chất rắn lơ lửng: SS = 230mg/l
Độ màu: 150 Pt-Co
pH: 6.8
Độ kiềm: 60mg CaCO3/l
Tổng chất rắn hòa tan: TDS = 150mg/l
1.3.Chất lượng nước đầu ra:
Chất lượng nước sau xử lý phải đạt tiêu chuẩn vệ sinh ăn uống
của bộ y tế: Tiêu chuẩn vệ sinh nước ăn uống ( Ban hành
kèm theo Quyết định của bộ trưởng Bộ y tế số
1329/2002/BYT/QĐ ngày 18- 4-2002).
Dưới đây là một số chỉ tiêu chính:
STT

Thông số


Đơn vị

1

pH

6.5-8.5

2

Tổng chất rắn hòa tan mg/l
(TDS)

1000

3

N-Amonia

mg/l

1.5

4

Tổng sắt Fe

mg/l

0.3


-1-

Giới hạn
phép

cho


ĐAMH: Thiết kế trạm xử lý nước cấp cho khu dân cư 5000 dân –
nguồn nước mặt
5

Độ cứng

mg/l CaCO3

500

6

Cl-

mg/l

250

7

SO42-


mg/l

400

8

Mn

mg/l

0.5

9

Al

mg/l

0.2

10

N-Nitrate

mg/l

6

11


Độ màu

Pt-Co

10

12

Độ đục

FTU

>30 cm

13

Arsen

mg/l

0.05

14

Cr

mg/l

0.05


15

Đồng

mg/l

1

16

Hg

mg/l

0.001

17

Fluor

mg/l

1.5

18

Kẽm

mg/l


5

19

Chì

mg/l

0.05

20

Na

mg/l

200

21

Fecal Coliform

MNP/ 100ml

0

1.4.Công suất của công trình:
Công suất của hệ thống phải đảm bảo cung cấp đầy đủ
nhu cầu dùng nước của khu dân cư, bao gồm:

a) Lưu lượng nước cho nhu cầu sinh hoạt, ăn uống:
QTB, ngày =

q.N
200 * 5000
=
= 1000 m3/ngày.đêm
1000
1000

Qngày,max = Kngày. max * Qngày. TB = 1.4* 1000 = 1400 m3/ngày.đêm
Qhmax = Kh, max* Qngày,max / 24 =1.7*1400/24 =99.2 m3/ h
b) Nước tưới cây, tưới đường:
Qtưới =8% QTB, ngày =80 m3/ngày.đêm
c) Lưu lượng nước chữa chaùy:

-2-


ĐAMH: Thiết kế trạm xử lý nước cấp cho khu dân cư 5000 dân –
nguồn nước mặt
Chọn kiểu nhà hỗn hợp các tầng không phụ thuộc bậc chịu
lửa:
Qch cháy =10l/s * 3600s/h *3h/ đám cháy = 108 m3
d) Lượng nước cho các dịch vụ và công nghiệp:
Qdvu,CN =20% QTB, ngày = 20%1000 =200 m3/ ngày đêm
* Công suất nứơc cấp cho khu dân cư:
Q = (Qsh + Qtưới+ Qdvu,CN)* a*b
Trong đó:
a- hệ số kể đến lượng nước rò rỉ, đối với hệ thống cấp nước

mới b =1.1-1.15 , chọn a=1.13
b-hệ số kể đến lượng nước dùng cho bản thân trạm cấp nước,
b =1.05-1.1, chọn b =1.08
Vậy:

Q = (1000 + 80 + 200)*1,13*1,08 = 1560 m3/ ng.đêm
=1560/ 24h = 65 m3/h =18,06 l/s

Chương 2: LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ
2.1. Sơ đồ khối các bước:

-3-


ĐAMH: Thiết kế trạm xử lý nước cấp cho khu dân cư 5000 dân –
nguồn nước mặt

m a ïn g l ư ơ ùi

t r a ïm b ơ m c a áp I I

b e åc h ö ùa

c h a át k e o t u ï
v o âi

c o ân g t r ì n h t h u

clo


b e åt r o än
cơ k hí

b a ùn h b u øn

b e åt a ïo b o ân g

m a ùy e ùp
b u øn

b e å l a én g l i
t a âm

b e ån e ùn
b u øn

b e ål o ïc n h a n h

l a én g
n ư ơ cù r ö ûa
l o ïc

n g u o àn t i e áp
n h a än

2.2. Mô tả công nghệ:
Nước từ sông qua công trình thu và trạm bơm nước thô, tại đây
có lưới chắn rác giữ lại những cặn thô, kích thước lớn, rong
rêu, túi nilong... Nước được bơm lên cao và tự chảy vào các
công trình tiếp theo.

Đầu tiên nước được bơm lên và chảy qua bể trộn cơ khí, chất
keo tụ và vôi hoà trộn sẵn ở các công trình chuẩn bị dung dịch
phèn, bể trộn vôi được cho vào nước và khuấy trộn đều giúp
cho quá trình tạo bông. Nước tiếp tục chảy qua bể tạo bông,
bông cặn hình thành sẽ được loại bỏ bởi quá ttrình lắng ở bể
lắng. Phần chất bẩn không lắng được sẽ được loại bỏ bằng bể
lọc. Nước sau lọc sẽ được châm chlor khử trùng và chảy vào bể
chứa. Từ đây, nước được phân phối vào khu dân cư thông qua
trạm bơm cấp II và mạng lưới cấp nước.
Phần cặn ở bể lắng sẽ được xử lý qua các công đoạn: nén
bùn và khử nước.

-4-


ĐAMH: Thiết kế trạm xử lý nước cấp cho khu dân cư 5000 dân –
nguồn nước mặt
Chương 3: TÍNH TOÁN
3.1. CÔNG TRÌNH THU:
Công trình thu đặt ở lòng sông, buồng thu đặt sát
bờ, trạm bơmtách riêng.
Trong trường hợp bờ sông có độ dốc thoải, lòng sông ở xa
bờ, ta bố trí họng thu và trạm bơm xa nhau, công trình thu đặt ở
lòng sông, trạm bơm đặt trên bờ.
Đầu họng thu đặt lưới chắn, mắt lưới 5 x 5mm, bằng sợi
dây đồng, đường kính 2mm, khung thép hàn có thể tháo lắp dễ
dàng để làm sạch và thay thế khi cần.
Vận tốc chảy qua lưới v≤ 0,6m/s để tránh hiện tượng kéo
rác vào ống.
Diện tích lưới chắn xác định theo công thức:

F1 = K 1

Q
V

Trong đó:
Q- Lưu lượng cần thu Q=0,0181 m3/s
v- vận tốc qua lưới <0,6m/s, chọn v=0,5m/s
K1- hệ số thu hẹp diện tích do các dây làm lưới choán chỗ
và rác bám, K=1,51,6, chọn K=1,5
F1 = 1,5

0,0181
= 0,055m 2
0,5

vậy kích thước lưới chắn là 0,24 x 0,24m.
Lấy kích thước buồng thu là 3 x 3 m
*Trạm bơm:
Công suất của trạm bơm
N=

γ.Q.H 1000
x0,0181
x20
=
= 5KW
102
η
102

x0,8

Trong đó:

-5-


ĐAMH: Thiết kế trạm xử lý nước cấp cho khu dân cư 5000 dân –
nguồn nước mặt
Q- Công suất Q=0,0181m3/s
H- áp lực của bơm, chọn H= 20 m
γ - Khối lượng thể tích của nước, γ =1000 kg/m3
η-hiệu suất của bơm, lấy η=80%
Trong ngăn thu bố trí hai bơm cùng công suất 5 kW, một bơm hoạt
động còn một bơm kia để dự phòng, hai bơm này được mắc song
song với nhau.
3.2. CÁC CÔNG TRÌNH CHUẨN BỊ DUNG DỊCH PHÈN.
3.2.1.Bể trộn phèn
Có thể cho phèn vào nước dưới dạng bột, hạt khô hoạc
dưới dạng dung dịch. Để định lượng được phèn vào nước dưới
dạng bột hoạc hạt khô thì phải có phèn sản xuất ra dưới dạng
bộ, nhưng ở nước ta không sản xuất loại phèn này, thêm vào
đó việc định lượng phèn dưới dạng bột khô thường không chính
xác và thường không đảm bảo vệ sinh vì nhiều bụi, nên có
thể loại trừ việc dùng phèn bột. Thường định lượng phèn vào
nước dưới dạng dung dịch có nồng độ từ 1 ÷ 5%.
Việc tăng nồng độ của dung dịch phèn sẽ làm giảm độ
chính xác khi định lượng, vì vậy đầu tiên dùng các thùng hoà
trộn để hoà trộn phèn có nồng độ cao, đồng thời để lắng
bớt các cặn, tạp chất không tan trong nước ở bể hoà tan, sau

đó mới chuyển qua bể tiêu thụ để pha loảng nồng độ 1 ÷ 5%
rồi định lượng vào nước
Tốc độ hoà tan phèn cục ở trong nước tăng nhanh khi kích
thước các cục phèn càng nhỏ, tăng cường độ tuần hoàn của
nước trong bể hoà tan và tăng nhiệt độ của nước. Vì vậy để
đảm bảo thời gian hoà trộn phèn phù hợp với yêu cầu của
các nhà quản lý đề ra cho nhàmáy của mình, thì cần phải đập
nhỏ phèn trước khi cho vào bể hoà trộn
Nhiệm vụ của bể hoà trộn là hòa tan phèn cục và lắng
cặn bẩn. Nồng độ dung dịch phèn trong bể hòa trộn thường cao
nhưng không vượt quá nồng độ bảo hòa. Theo TCXD – 33:1985 có
thể lấy nồng độ dung dịch phèn trong bể hoà trộn trong khoảng
10 ÷ 17%. Để hòa tan phèn trong bể có thể dùng không khí nén,
máy khuấy hoạc bơm tuần hoàn.
Nhưng đối với trương hợp này thì ta hòa trộn phèn bằng
máy khuấy, bể xây bằng bê tông cốt thép, bộ phận khuấy
trộn gồm: động cơ điện, bộ phận truyền động và cánh khuấy
kiểu phẳng.

-6-


ĐAMH: Thiết kế trạm xử lý nước cấp cho khu dân cư 5000 dân –
nguồn nước mặt
Bể hoà trộn phèn dùng cánh khuấy kiểu phẳng, số cánh quạt
là 2, số vòng quay là 60 vòng/phút.
Tính toán:
Liều lượng phèn để xử lý nước đục theo bảng sau:
Bảng 1: Liều lượng phèn để xử lý độ đục
Hàm lượng cặn của

nước

Liều lượng phèn nhôm
Al2(SO4)3

nguồn (mg/l)

không chứa nước (mg/l)

Đến 100

25-35

101-200

30-45

201-400

40-60

401-600

45-70

601-800

55-80

801 -1000


60-90

1001 -1400

65-105

(Bảng 2-1, Sách xử lý nước cấp của TS Nguyễn Ngọc
Dung- NXB xây dựng)
Ứng với hàm lượng cặn nước nguồn 230mg/l, chọn lượng phèn
P=50 mg/l
Căn cứ vào độ màu của nước nguồn là 150 Pt.Co, ta xác định
được lượng phèn nhôm Al2(SO4)3 cần thiết để khử màu theo công
thức :

PAl = 4. M = 4. 150 = 49 mg/l
Vậy chọn lượng phèn là P=50mg/l
Dung tích bể hoà trộn phèn tính theo công thức:

Wh =

Q.n.

Pp

1000 = Q.n.Pp (m 3 )
bh
10000.bh .γ
.γ .1000
100


Trong đó :
Q :Lưu lượng nước xử lý (m3/h). Q= 65 m3/h

n : Thời gian giữa hai lần hoà tan phèn, lấy n = 24 giờ

-7-


ĐAMH: Thiết kế trạm xử lý nước cấp cho khu dân cư 5000 dân –
nguồn nước mặt
Pp : Liều lượng lượng phèn dự tính cho vào nước (g/m 3). Pp =
50mg/l = 50g/m3

bh :Nồng độ dung dịch phèn trong thùng hoà trộn (%). Theo
TCXD-33:1985 có thể
lấy nồng độ dung dịch phèn trong
bể hoà trộn trong khoảng 10 ÷ 17%. Chọn bh =
10%.

γ : Khối lượng riêng của dung dịch γ = 1 tấn/m3.
Trong bài toán này loại phèn sử dụng để làm chất keo tụ là
phèn nhôm Al2(SO4)3 không chứa nước.
Vậy dung tích bể hoà trộn phèn là:
Wh =

65.24.50
= 0,78m 3
10000.10.1


Chọn kích thước bể 1 x 1 x 0,8 m = 0,8 m3
Chọn chiều cao an toàn cho bể hoà trộn phèn là : 0,4 m. (Theo
tiêu chuẩn chọn chiều cao an toàn nằm trong khoảng 0,3 ÷ 0,5 m).
Tính toán thiết bị khấy trộn phèn
Bể được khấy trộn bằng máy trộn cánh quạt, dung tích bể khấy
trộn được tính ở trên là Wh = 0,78 m3.
Bể được thiết kế hình vuông với tỉ lệ kích thước như sau: a x b x h
= 1 x 1 x 0,8 m Chọn số vòng quay cánh quạt là 60 vòng/phút (Quy
phạm ≥ 40 vòng/phút). Chiều dài cánh quạt lấy bằng 0,45 bề
ngang bể (Quy phạm = 0,4 ÷ 0,45b).
lcq = 0,45.b = 0,45.1 = 0,45 m.
Vậy chiều dài toàn phần của cánh quạt là : 0,45.2 = 0,9 m
Diện tích mỗi cánh quạt thiết kế là 0,15 m 2 cánh quạt/1 m3 phèn
trong bể.
fcq = 0,15.Wh = 0,15.0,78 = 0,117 m2
Chiều rộng mỗi cánh quạt là:

1 f cq
0,117
bcq = .
=
= 0,13 m
2 l cq
2.0,45
Năng lượng khuấy trộn cần thiết:
P = k .ρ .n 3 .Dkh5 (W)

-8-



ĐAMH: Thiết kế trạm xử lý nước cấp cho khu dân cư 5000 dân –
nguồn nước mặt
Trong đó:
k: hệ số sức cản của nước, phụ thuộc kiểu cánh khuấy, k
= 1,08 với cánh khuấy
kiểu phẳng hai cánh
ρ: Khối lượng riêng của dung dịch, ρ = 1000 kg/m3
n: số vòng quay trong 1 giây, n = 60/60 vòng /s
Dkh: Đường kính cánh khuấy, Dkh = 0,9 m
3

P = k.ρ.n .D
3

5
kh

 60
= 1,08* 1000
*   * 0,95 = 638(W)
 60

Kieåm tra số Reynold: N R =

D 2kh.n.ρ 0,92 × 60/ 60× 1000
=
= 910
.112>> 10000
µ
0,89.10− 3


Đạt chế độ chảy rối
Công suất động cơ:
N=

P 638
=
= 800W
η 0,8

3.2.2. Bể tiêu thụ phèn.
Dung tích bể tiêu thụ phèn được tính theo công thức :
Wt =

Wh .bh 0,78.10
=
= 1,11 m3
bt
7

Trong đó :
bt : Nồng độ dung dịch phèn trong thùng tiêu thụ (%). Theo
TCN –
33 – 85 nồng
độ phèn trong bể tiêu thụ lấy
bằng 4 ÷ 10% tính theo sản phẩm không ngậm
nước.
Chọn bt = 7%.
bh :Nồng độ dung dịch phèn trong thùng hoà trộn (%) (như
trên)

Chọn hai bể tiêu thụ đặt trong trạm, một bể làm việc còn một
bể chuẩn bị dung dịch dự trữ.
Kích thứơc mỗi bể : a x b x h = 1 x 1 x 1,1 m

-9-


ĐAMH: Thiết kế trạm xử lý nước cấp cho khu dân cư 5000 dân –
nguồn nước mặt
Lấy chiều cao an toàn cho bể tiêu thụ phèn là 0,3 m. (Theo tiêu
chuẩn chọn chiều cao an toàn nằm trong khoảng 0,3 ÷ 0,5 m).
Dung dịch phèn 7% ở bể tiêu thụ được định lượng đều với lưu
lượng không đổi bằng bơm định lượng để đưa vào bể trộn cơ khí
phía sau
Tính toán thiết bị khuấy trong bể tiêu thụ phèn
Chọn số vòng quay cánh quạt là 60 vòng/phút (Quy phạm ≥ 30
vòng/phút). Chiều dài cánh quạt lấy bằng 0,45 bề ngang bể
(Quy phạm = 0,4 ÷ 0,45b).
lcq = 0,45.b = 0,45.1 = 0,45 m.
Vậy chiều dài toàn phần của cánh quạt là : 0,45.2 = 0,9 m
Diện tích mỗi cánh quạt thiết kế là 0,15 m 2 cánh quạt/1 m3 phèn
trong bể.
fcq = 0,15.Wt = 0,15.1,11 = 0,17 m2
Chiều rộng mỗi cánh quạt là:

1 f cq
0,17
bcq = .
=
= 0,19 m

2 l cq
2.0,45
Năng lượng khuấy trộn cần thiết:
P = k .ρ .n 3 .Dkh5 (W)
Trong đó:
k: hệ số sức cản của nước, phụ thuộc kiểu cánh khuấy, k
= 1,08 với cánh khuấy
phẳng hai cánh
ρ: Khối lượng riêng của dung dịch, ρ = 1000 kg/m3
n: số vòng quay trong 1 giây, n = 60/60 vòng /s
Dkh: Đường kính cánh khuấy, Dkh = 0,9 m
3

P = k.ρ.n .D
3

5
kh

 60
= 1,08* 1000
*   * 0,95 = 638(W)
 60

Kiểm tra số Reynold: N R =

D 2kh.n. 0,92 ì 60/ 60ì 1000
=
= 910
.112>> 10000

à
0,89.10 3

ẹaùt cheỏ độ chảy rối

- 10 -


ĐAMH: Thiết kế trạm xử lý nước cấp cho khu dân cư 5000 dân –
nguồn nước mặt
Công suất động cơ:
N=

P 638
=
= 800W
η 0,8

3.3. THIẾT BỊ PHA CHẾ VÔI:
Vôi được dùng để kiềm hoá nươc, làm mềm nước hoăïc
để ổn định nước. Vôi cho vào nước có thể ở dạng vôi sữa hay
vôi bão hoà.
Trước tiên vôi sống phải được đem tôi. Bể tôi vôi thường
có dung tích đủ cho 30 ÷ 40 ngày tiêu thụ của nhà máy và được
chia làm nhiều ngăn để tiện việc lau rữa. Có thể dùng xẻng
hoạc gàu ngạm xúc vôi sang bể pha trộn
-Công thức xác định liều lượng chất kiềm hoá

 Pp
 100

PK = e1 − K t + 1.
mg/l
 e2
 c
Trong đó:
Pk : Hàm lượng chất kiềm hoá (mg/l)
Pp : Hàm lượng phèn cần thiết dùng để keo tụ (mg/l) , đã
tính Pp=50mg/l
e1, e2 :Trọng lượng đương lượng của chất kiếm hoá và của
phèn (mg/mgđl). (Trong
trường hợp này sử dụng chất kiềm
hoá là CaO nên e1 = 28; và đối vơi chất keo tụ
là Al2(SO4)3 nên e2 = 57
Kt : Độ kiềm nhỏ nhất của nước nguồn (mgđl/l)
1 : Độ kiềm dự phòng của nước (mgđl/l)
c : Tỉ lệ chất kiềm hoá nguyên chất có trong sản phẩm
sử dụng (%). (Trường hợp này
c = 80%)
Vậy ta có :

 Pp
 100
 50
 100
PK = e1 
− K t + 1.
= 28. − 1,2 + 1
= 23,7 mg l
e
c

57
80


2


Dung tích bể pha vôi sữa được xác định theo công thức

- 11 -


ĐAMH: Thiết kế trạm xử lý nước cấp cho khu dân cư 5000 dân –
nguồn nước mặt

Wv =

Q.n.Pk
(m3)
10000.bv .γ

Trong đó:
Q : Lưu lượng nước tính toán (m3/h), Q = 65 m3/h
n : Số giờ giữa hai lần pha vôi (Theo quy phạm là 6 ÷ 12
giờ), lấy n=12
Pk : Liều lượng vôi cho vào nước (mg/l) =23,7mg/l
bv : Nồng độ vôi sữa (5%)
γ : Khối lượng riêng của vôi sữa 1 tấn/m3

Wv =


Q.n.Pk
65.12.23,7
=
= 0,37 m3
10000.bv .γ 10000.5.1

Tại trạm bố trí hai bể, một làm việc, một dự phòng
Dung dịch vôi 5% ở bể tiêu thụ được định lượng đều với lưu lượng
không đổi bằng bơm định lượng để đưa vào bể trộn đứng, tương
tự thì ta cũng bố trí hai bơm định lượng ở hai bể.
Tính toán thiết bị khấy trộn vôi sữa
Bể được khuấy trộn bằng máy trộn cánh quạt; dung tích bể
pha vôi sữa được tính toán ở trên là Wv = 0,37 m3.
Bể được thiết kế hình tròn, đường kính của bể phải lấy bằng
chiều cao công tác của bể d = h, chiều cao xây dựngcủa bể là
h + 0,4m ( theo Quy phạm chiều cao an toàn của bể lấy 0,3 ÷ 0,5
m).
Wv =

π .d 2 .h π .d 3
=
4
4

Vậy đường kính bể :
d =3

Wv .4
0,37.4

=3
= 0,78 m
π
3,14

Chọn số vòng quay của cánh quạt là 60 vòng/phút (Quy phạm≥
40 vòng/phú), chiều dài cánh quạt lấy bằng 0,45 đường kính bể
(Quy phạm = 0,4 ÷ 0,45d).
lcq = 0,45.d = 0,45.0,78 = 0,35 m.
Vậy chiều dài toàn phần của cánh quạt là 0,35.2 = 0,7 m.
- 12 -


ĐAMH: Thiết kế trạm xử lý nước cấp cho khu dân cư 5000 dân –
nguồn nước mặt
Diện tích mỗi cánh quạt thiệt kế 0,15 m 2 cánh quạt/1m3 vôi sữa
trong bể (Quy phạm = 0,1 ÷ 0,2m2).
fcq = 0,15.Wv = 0,15. 0,37 = 0,056 m2
Chiều rộng mỗi cánh quạt là:

1 f cq 0,056
bcq = .
=
= 0,08 m
2 l cq
2.0,35
Năng lượng khuấy trộn cần thiết:
P = k .ρ .n 3 .Dkh5 (W)
Trong đó:
k: hệ số sức cản của nước, phụ thuộc kiểu cánh khuấy, k

= 1,08 với cánh khuấy phẳng 2 cánh
ρ: Khối lượng riêng của dung dịch, ρ = 1000 kg/m3
n: số vòng quay trong 1 giây, n = 60/60 vòng /s
Dkh: Đường kính cánh khuấy, Dkh = 0,7 m
3

Vậy:

 60
P = k.ρ.n3.D 5kh = 1,08* 1000
*   * 0,75 = 278(W)
 60

Công suất động cơ:
N=

P 278
=
= 348W
η 0,8

3.4. BỂ TRỘN CƠ KHÍ.
Mục đích:
So với lượng nước cần xử lý, lượng hoá chất sử dụng thường
chỉ chiếm một tỷ lệ rất nhỏ. Mặt khác phản ứng của chúng
lại xảy ra rất nhanh ngay sau khi tiếp xúc với nước. Vì vậy, cần
phải khuấy trộn để phân phối nhanh và đều hoá chất ngay sau
khi chúng vào nước nhằm đạt được hiệu quả xử lý cao nhất.
Chọn bể trộn tròn, với Q= 15600m 3/ngày đêm=0,0181m3/s, nhiệt
độ t=300C

Chọn gradient vận tốc G= 800 s-1
Thời gian khuấy HRT= 40s

- 13 -


ĐAMH: Thiết kế trạm xử lý nước cấp cho khu dân cư 5000 dân –
nguồn nước mặt
Chiều sâu lớp nước H= D
Thể tích bể trộn:
V = HRT x Q =40s x 0,0181 m3/s = 0,724 m3
Maø V= H x πD2/4 =D. πD2/4 =0,724
Nên H= D = 1 m
Chọn chiều cao bảo vệ hbv=0,3m
Vậy chiều cao bể

Hbể = 1 + 0,3= 1,3

Năng lượng khuấy:
P= µ.V.G2 =0,8.10-3x 0,724 x 8002= 371W
Với: µ-Độ nhớt động lực của nùc, ở 300 C- µ=0,8.10-3N.s/m2
-Công suất của động cơ
N = P/η = 371/0,8 = 463,8 W
Dùng máy khuấy tuabin bốn cánh nghiêng góc 45 0, hướng lên
trên. Đường kính cánh khuấy D kh =0,5m (Dkh =1/2 D). Trong bể đặt
bốn tấm chắn để ngăn chuyển động xoáy của nước, chiều cao
tấm chắn: hch =1m, rộng 0,1m (1/10D)
Máy khuấy đặt cách đáy một khoảng, h =Dkh =0,5m
Chiều rộng cánh khuấy bằng 1/5 Dkh =0,1m
Chiều dài cánh khuấy bằng ¼ Dkh =0,13m

Tốc độ quay:
n=3

P
k .ρ .Dkh5

Trong đó:
P-năng lượng khuấy cần thiết, P = 464W
ρ- KLR của nước, ρ =1000kg/m3
k-hệ số sức cản của nước, phụ thuộc kiểu cánh khuấy,
lấy k=1,08 với cánh khuấy tuabin 4 cánh nghiêng 450

- 14 -


ĐAMH: Thiết kế trạm xử lý nước cấp cho khu dân cư 5000 dân –
nguồn nước mặt
n=3

464
= 2,4 vòng/s = 144 vòng/phút
1,08 x1000 x0,5 5

Kiểm tra số Reynold: N R =

D 2kh.n. 0,52 ì 144/ 60ì 1000
=
= 674
.158>> 10000
à

0,89.103

ẹaùt cheỏ độ chảy rối
3.5. BỂ TẠO BÔNG
Trong quá trình xử lý nước bằng các chất keo tụ, sau khi
phèn đã được trộn đều với nước và kết thúc giai đoạn thủy
phân sẽ bắt đầu giai đoạn hình thành bông cặn. Cần xây dựng
các bể phản ứng với mục đích đáp ứng các yêu cầu kết dính
để tạo ra bông cặn.
Nguyên lý làm việc của bể là quá trình tạo bông kết tủa
diễn ra nhờ sự xáo trộn của dòng nước trong bể bằng biện
pháp cơ khí. Bộ phận chính của bể là các cánh khuấy, cánh
khuấy thường có dạng bản phẳng, đặt đối xứng qua trục quay.
Kích thước bản cánh được tính với tỉ lệ tổng diện tích bản
cánh với mặt cắt ngang bể là 15-20%. Các cánh khuấy được
lắp vào trục quay tạo thành guồng khuấy. Mỗi ngăn đặt một
guồng khuấy. Tốc độ quay của guồng lấy từ 3-5 vòng/phút. Lấy
tốc độ lớn cho ngăn đầu và giảm dần ở những ngăn sau. Nhờ
sự điều chỉnh tốc độ khuấy trộn này sẽ tạo điều kiện thuận
lợi cho các bông cặn tạo thành ngày càng lớn.
Chọn bể tạo bông khuấy trộn bằng cánh guồng, trục ngang,
dòng chảy ngang.
Dung tích của bể được tính theo công thức sau:
Q.t 65
V =
= .30 = 32,5 m3
60 60
Trong đó:
Q-Lưu lượng cần xử lý. Q = 1560 m3/ ngày đêm = 65 m3/giờ
t- thời gian lưu nước trong bể, chọn t = 30 phút ( qui phạm 1030 phút)

Chia bể làm 3 ngăn, chọn kích thước chiều rộng và chiều cao
của mỗi ngăn là:
h = b = 2,3 m.
Tiết diên ngang của một ngăn:
f = h.b = 2,3 * 2,3 = 5,29 m2
Chiều dài bể:
V 62,5
L= =
= 6m
f 5,29
Chiều dài mỗi ngăn: l = L/3 = 6/3 = 2 m
Các ngăn được ngăn cách với nhau bằng các vách hướng dòng
theo phương thẳng đứng.
Dung tích mỗi ngaên:

- 15 -


ĐAMH: Thiết kế trạm xử lý nước cấp cho khu dân cư 5000 dân –
nguồn nước mặt
2,3 x 2,3 x 2 = 10,6 m3
Cấu tạo guồng khuấy gồm trục quay và bốn bản cánh khuấy
đặt đối xứng qua trục, toàn bộ đặt theo phương ngang.
-Tổng diện tích bản cánh lấy bằng 17% diện tích mặt cắt ngang
bể (qui phạm: 15-20%)
fc = f * 0,17 = 5,29 * 0,17 = 0,9 m2
Diện tích một bản cánh là:
fc/4 = 0,9/4 =0,225 m2
Chọn chiều dài cánh là: lcánh = 0,2 m
Nên chiều rộng cánh là: bcánh = 0,225/2 = 0,113 m

Các bản cánh đặt ở khoảng cách tính từ mép ngoài đến tâm
trục quay là:
R1 = 0,9 m và R2 = 0,6 m.
Chọn tốc độ quay của guồng khuấy ở ngăn đầu là 5
vòng/phút, ngăn giữa là 4 vòng/phút, ngăn cuối là 3
vòng/phút.
Tốc độ chuyển động của bản cánh khuấy so với mặt nước
bằng 75% vận tốc của bản thân đầu bản cánh.
2π .R.n.0,75
v p = 0,75.v k =
= 0,0785R.n (m/s)
60
-Nhu cầu năng lượng cho xáo trộn:
C D. A.ρ .v 2p
C D . A.ρ .v 3p
(W)
P=
.v p =
2
2
Trong đó:
CD: Hệ số trở lực của nước, phụ thuộc vào tỉ lệ giữa
l
2
≈ 20 → CD = 1,5
chiều dài và chiều rộng bản
cánh: với =
b 0,11
A: Diện tích cánh khuấy, A = fc = 0,9 m2
ρ: khối lượng riêng của dung dịch, ρ ≈ 1000 kg/m3

Với 2 bản cánh, R1 = 0,9 m và R2 = 0,6 m
C D . A.ρ .(v 3p1 + v 3p 2 ) 1,5 * 0,9 * 1000 * 0,0785 3 * n 3 * ( R13 + R23 )
P=
=
= 0,3265 * (0,9 3 + 0,6 3 ) * n 3
2
2
Vậy: P = 0,3086. n3
Ở ngăn thứ nhất, n = 5 vòng/phút
P1 = 0,3086 * 53 = 38,58 W
Ngăn thứ hai, n = 4 vòng/phút
P2 = 0,3086 * 43 = 19,75 W
ngăn cuối, n = 3 vòng/phút
P3 = 0,3086 * 33 = 8,33 W
-Giá trị gradient vận tốc:
P
G=
(s-1)
µ .Vng
Trong đó:
P - Nhu cầu năng lượng (W)

- 16 -


ĐAMH: Thiết kế trạm xử lý nước cấp cho khu dân cư 5000 dân –
nguồn nước mặt
Vng- thể tích của một ngăn tạo bông, V = 10,6 m3
µ - Độ nhớt động học của nước, ở 300C, µ = 0,798.10-3 N.s/m2
Vậy, ở ngăn đầu, P1 = 38,58 W, ta có

38,58
G1 =
= 67,53 s-1
0,798.10 −3.10,6
Ngăn giữa, P2 = 19,75 W,
19,75
= 48,3 s-1
0,798.10 −3.10,6
Ngăn cuối, P3 =8,33 W,
8,33
G3 =
= 31,4 s-1
0,798.10 −3.10,6
G2 =

3.6. BỂ LẮNG LI TÂM:
-Nguyên tắc làm việc:
Nước cần xử lý vào ống trung tâm của bể, rồi được phân
phối vào vùng lắng. Trong vùng lắng nước chuyển động chậm
dần từ tâm bể ra ngoài và từ dưới lên trên. đây, cặn
được lắng xuống đáy, nước trong thì được thu vào máng vòng và
theo đường ống sang bể lọc.
So với một số kiểu bể lắng khác, bể lắng li tâm có một
số ưu điểm sau: nhờ có thiết bị gạt bùn, nên đáy có độ dốc
nhỏ hơn so với bể lắng đứng , do đó chiều cao công tác của bể
nhỏ, thích hợp xây dựng ở những khu vực có mực nước ngầm
cao. Bể vừa làm việc vừa xả cặn liên tục nên khi xả cặn bể
vẫn làm việc bình thường.
Tính toán:
-Diện tích bề mặt bể xác định theo công thức:

1, 07

Q
F = 0,21.  + f (m2)
 uo 
Trong đó:
Q- lưu lượng xử lý, Q = 65 m3/giờ
U0- tốc độ lắng cặn tính toán, uo = 0,5 ( uo = 0,4 – 1,5mm)
f- Diện tích vùng xoáy của bể lắng, đây là phần diện tích
nằm giữa bể do
chuyển động xoáy của dòng nước,
cặn không lắng xuống được: f = π.rx2 (m2)
rx: bán kính vùng xoáy, rx = rp + 1
rp: Bán kính ngăn phân phối nước hình trụ, chọn r p = 2 m
( qui phạm 2÷ 4 m)
rx = rp + 1 = 2 + 1 = 3 m
f = π.rx2 = 3,14. 32 = 28,25 m2

- 17 -


ĐAMH: Thiết kế trạm xử lý nước cấp cho khu dân cư 5000 dân –
nguồn nước mặt
1, 07

 65 
Vậy F = 0,21
 + 28,25 = 66,63m 2
 0,5 
Baùn kính của bể là:

F
66,63
R=
=
= 4,6 m
π
3,14
Chọn chiều sâu tại thành bể là h = 2,4 m
Chọn độ dốc đáy bể là: i= 0,06 ( qui phạm 5÷ 8 %)
Chiều cao của bể lắng sẽ là:
H = h + i.R = 2,4 + 4,6.0,06 = 2,7 m
Chọn chiều cao bảo vệ là 0,3m
Q ngày 1560
=
= 54 m3/m.ngày,
Kiểm tra lại tải trọng máng tràn: L m =
2πR 2π × 4,6
đạt yêu cầu
Tính ngăn phân phối nước:
Ngăn phân phối nước được thiết kế hình trụ có khoan lỗ
trên vách ngăn, mép dưới vách ngăn ngập dưới mực nước
trong bể ở độ sâu bằng chiều sâu bể lắng tại thành bể (h =
1,5 m)
-Diện tích xung quanh của ngăn phân phối là:
fp = π.d.h = 3,14.4.1,5 = 18,84 m2
Tổng diên tích các lỗ trên vách ngăn:
Q 0,0181
∑ f lo =
=
= 0,0603 m2 ( lấy vlỗ = 0,3 m/s)

vlo
0,3
Chọn đường kính lỗ dlỗ = 36 mm (qui phạm 36 ÷ 40mm), flỗ = 0,00102
m2
Số lỗ:
∑ flỗ= 0,0603= 60lỗ
n=
flỗ
0,00102
Xếp thành 4 hàng so le nhau, mỗi hàng 15 lỗ
Khoảng cách giữa các tâm lỗ theo chiều đứng:
= h/4 = 1500/4 = 375 mm
Khoảng cách giữa các tâm lỗ theo chiều ngang:
en = l/15 = (2*3,14*2000)/15 = 830 mm
Tỉ số diện tích các lỗ với diện tích bề mặt xung quanh ngăn
phân phối nước:
0,0603
k=
* 100% = 0,32%
18,84
-Lượng cặn lắng thu được sau một ngày đêm:
Q.(C max − C )
Qc =
(m3)
δ
Trong đó :

- 18 -



ĐAMH: Thiết kế trạm xử lý nước cấp cho khu dân cư 5000 dân –
nguồn nước mặt
Q : Lưu lượng nước đưa vào bể (m 3/ngày đêm). Q = 1560
m3/ngày đêm
C : Hàm lượng cặn còn lại trong nước sau khi lắng (c = 10 ÷
12mg/l).Trong
trường hợp này C = 12 mg/l
δ-nồng độ trung bình của cặn đã lắng lấy theo bảng nồng
độ cặn sau lắng (bảng
2), chọn δ =30.000 g/m3
Cmax- hàm lượng cặn trong nước đưa vào bể lắng, xác định
theo công thức
Cmax = Cn + k.P + 0,25.M + v (mg/l)
Cn: hàm lượng cặn trong nước nguồn, Cn =230 mg/l
K: hệ số phụ thuộc vào độ tinh khiết của phèn sử dụng,
chọn k = 1 ứng với phèn nhôm không sạch
M: độ màu nước nguồn, M = 150 Pt –Co
v: liều lượng vôi kiềm hoá nước, v = 23,7 mg/l
P: Liều lượngao2, P=50mg/l
Cmax = 230 + 1x50 + 0,25 x 150 + 23,7 = 341,2 mg/l
Vaäy Qc =

Q.(C max − C ) 1560 * (341,2 − 12)
=
= 17,12 m3/ngày đêm
δ
30000
Bảng 2: Nồng độ cặn sau lắng

Hàm lượng cặn có trong

nước

Nồng độ trung bình của cặn đã nén
tính bằng

nguồn (mg/l)

(g/m3) sau khoảng thời gian

1)
Khi xử lý có dùng
phèn
Đến 50
Trên 50 đến 100
Trên 100 đến 400

6h

8h

12h

24h

6000

6500

7500


8.000

8000

8500

9300

10.000

24.000

25.000

27.000

30.000

27.000

29.000

31.000

35.000

Trên 400 đến 1000

- 19 -



ĐAMH: Thiết kế trạm xử lý nước cấp cho khu dân cư 5000 dân –
nguồn nước mặt
Trên 1000 đến 2500

34.000

2) Khi xử lý không dùng phèn

36.000

38.000

41.000

-

-

150.000

(nguồn: sách xử lý nước cấp – TS. Nguyễn Ngọc Dung – NXBXD)

3.7. BỂ LỌC NHANH:
Chọn bể lọc nhanh 2 lớp, rửa nước thuần tuý
Cấu tạo và nguyên lý làm việc:
Lớp phía trên là than ăngtraxit nghiền nhỏ, có đường kính tương
đương dtd=1,1 mm, hệ số không đồng nhất, k=2, chiều dày lớp
cát lọc lấy L1 = 400mm.
Lớp phía dưới là cát thạch anh, cỡ hạt dtd=0,7mm, k=2, L2=400mm

-Khi lọc: Nước được dẫn từ bể lắng sang, qua máng phân phối
vào bể lọc, qua lớp vật liệu lọc, lớp sỏi đỡ vào hệ thống thu
nước trong và được đưa về bể chứa nước sạch.
-Khi rửa: Nước rửa do bơm cung cấp, qua hệ thống phân phối
nước rửa lọc, qua lớp sỏi đỡ, các lớp vật liệu lọc và kéo theo
các cặn bẩn tràn vào máng thu nước rửa ở giữa chảy về
cuối bể và xả ra ngoài theo mương thoát nước. Quá trình rửa
được tiến hành đến khi nước rửa hết đục thì ngưng.
Sau khi rửa, nước được đưa vào bể đến mực nước thiết kế, rồi
cho bể làm việc. Do cát mới rửa chưa được sắp xếp lại, độ
rỗng lớn nên chất lượng nước lọc ngay sau rửa chưa đảm bảo,
phải xả nước lọc đầu, không đưa ngay vào bể chứa. Thời gian
xả lọc đầu qui định là 10 phút.
Tính toán:
Tổng diện tích bể lọc của trạm xử lý xác định theo công thức:
F=

Q
T.v bt − 3,6W .t1 − a.t 2 .vbt

(m )
2

Trong đó :
Q : Công suất trạm xử lý (m 3/ngày đêm), Q=1560m 3/ ngày
đêm

- 20 -



ĐAMH: Thiết kế trạm xử lý nước cấp cho khu dân cư 5000 dân –
nguồn nước mặt
T : Thời gian làm việc của trạm trong một ngày đêm (giờ).
T=24giờ
vbt : Tốc độ lọc tính toán ở chế độ làm việc bình thường
(m/h), ở đây bể lọc nhanh có
2 lớp vật liệu lọc, chọn v bt
=8m/h
a : Số lần rữa mỗi bể trong một ngày đêm ở chế độ làm
việc bình thường. Chọn a=2,
điều kiện rửa lọc hoàn toàn tự
động
W : Cường độ nước rửa lọc (l/sm 2) với bể lọc nhanh 2 lớp
vật liệu lọc rửa nước thuần
tuý thì 15 ÷ 16 l/sm 2. Chọn bằng
2
W = 15 l/ms .
t1 : Thời gian rửa lọc (giờ), Chọn bằng 7 phút
t2 : Thời gian ngừng bể lọc để rửa (giờ) t2 = 0,35 giờ
Vậy ta tính được tổng diện tích bể lọc của trạm xử lý là :
F=

1560
=9 2
7
m
24.8 − 3,6.15. − 2.0,35.8
24

Số bể lọc cần thiết xác định theo công thức:

N = 0,5 F = 0,5. 9 = 1,5
Chọn N = 3 bể ( N không được nhỏ hơn 3 để khi một bể
ngưng làm việc thì vận
tốc trọng các bể còn lại không vượt
quá 1,5 lần bình thường).
Kiểm tra lại tốc độ lọc tăng cường với điều kiện đóng một bể
để rửa :
vtc = vbt .

N
(m/h)
N − N1

Trong đó :
vtc : Tốc độ lọc tăng cường (m/h)
N1: Số bể lọc ngừng làm việc để sửa chữa
vtc = vbt .

N
3
= 8.
= 12m / h .
N − N1
3 −1

Nằm trong khoảng (8-12m), → đảm bảo.
Diện tích mỗi bể lọc là:
Fbể = 9/3 = 3 m2

- 21 -



ĐAMH: Thiết kế trạm xử lý nước cấp cho khu dân cư 5000 dân –
nguồn nước mặt
Chọn kích thứơc bể là 1,75 x 1,75 m
Chiều cao toàn phần của bể lọc nhanh xác định theo công thức:
H = h đ + hv + hn + hp
Trong đó :
hp : Chiều cao lớp bảo vệ của bể lọc (0,3 ÷ 0,5m), lấy h p =
0,5m
hd: Chiều cao lớp sỏi đỡ, lấy hd = 0,7m
hn : Chiều cao lớp nước trên lớp vật liệu lọc, lấy hn = 2m
hv : Chiều dày lớp vật liệu lọc gồm than Antraxít và cát
thạch anh, hv= L1+L2 =
0,8m
Vậy chiều cao bể là :
H = hd + hv + hn + hp = 0,7 + 0,8 + 2 + 0,5 = 4 m
Tính đường ống từ bể lắng sang bể lọc nhanh
Đường kính ống dẫn nước từ bể lắng sang các bể lọc nhanh
được tính theo công thức:
D=
Với:

4.Q
,m
π .v

Q =65 m3/h.

v: Vận tốc nước trong đường ống, chọn v = 1 m/s.

Thay các giá trị vào công thức trên ta có:
D=

4.Q
4.65
=
= 0,15 m
π .v
3,14.1.3600

Vậy chọn ống dẫn nước từ bể lắng sang máng phân phối nước
của bể lọc có đường kính là D = 150mm.
RỬA LỌC:

Xác định hệ thống phân phối nước rửa
Chọn biện pháp rửa bể bằng gió và nước kết hợp.
Cường độ nước rửa lọc W = 15 l/s.m 2 (Theo quy phạm là 15 ÷16
l/s.m2, ứng với mức độ nở tương đối của lớp vật liệu lọc là
50%)
Lưu lượng nước rửa của một bể lọc là :

- 22 -


ĐAMH: Thiết kế trạm xử lý nước cấp cho khu dân cư 5000 dân –
nguồn nước mặt
Qr =

f .W
3.15

=
= 0,045 m 3 / s
1000 1000

Chọn đường kính ống chính là dc = 200 mm bằng thép thì tốc
độ nước chảy trong ống là vc = 1,5 m/s (nằm trong giới hạn cho
phép ≤ 2 m/s).
Lấy khoảng cách giữa các ống nhánh là 0,28m, (theo quy
phạm 0,25 ÷ 0,3m).
Số ống nhánh của một bể lọc sẽ là:

m=

B
1,75.2
.2 =
= 12 ống nhánh
0,28
0,28

Bố trí các ống : ống nhánh được đặt vuông góc với ống chính,
khoảng cách giữa các ống nhánh la 0,28 m; bố trí dàn ống theo
kiểu xương cá.
Lưu lượng nước rửa lọc chảy trong mỗi ống nhánh là :

qn =

Qr 0,045.1000
=
= 3,75 l/s

m
12

Chọn đường kính ống nhánh dn = 50 mm bằng thép, thì tốc độ
nước chảy trong ống nhánh sẽ là v n = 1,91 m/s (nằm trong giới
hạn cho phép 1,8 ÷ 2,0 m/s).
Với đường kính ống chính là 200mm, nên tiết diện ngang của
ống chính sẽ là:
Ω=

π .d 2 3,14.0,2 2
=
= 0,0314 m 2
4
4

Tổng diện tích lỗ lấy bằng 35% diện tích tiết diện ngang của
ống chính, (quy phạm cho phép 30 ÷ 35%)
Vậy tổng diện tích lỗ được tính là :

ω = 35%.Ω = 0,35.0,0314 = 0,011 m 2
Chọn lỗ có đường kính là 12 mm (theo quy phạm 10 ÷ 12mm), vậy
diện tích một lỗ sẽ là :

ωlỗ =

π .d 2 3,14.0,012 2
=
= 0,000113 m 2
4

4

Tổng số lỗ sẽ là :
no = ω

0,011
= 97 lỗ
ω loã =
0,000113

- 23 -


ĐAMH: Thiết kế trạm xử lý nước cấp cho khu dân cư 5000 dân –
nguồn nước mặt
Số lỗ trên mỗi ống nhánh là :
97

12

= 8 lỗ

Trên mỗi ống nhánh, các lỗ xếp thành hai hàng so le nhau,
hướng xuống phía dưới và nghiêng một góc 45 o so với mặt
phẳng nằm ngang.
Số lỗ trên một hàng của ống nhánh là:

8/2 = 4 lỗ

Khoảng cách giữa các tâm lỗ sẽ là :

a=

L 1,75
=
= 0,2 m
2 .4 2 .4

Tính toán máng thu nước rửa lọc:
Vì kích thước của bể là 1,75 x 1,75m nên ta chỉ bố trí một máng
thu ở giữa bể, mép trên của máng thu thẳng và nằm ngang,
đáy máng có độ dốc 0,01 về phía cuối máng, đáy có hình tam
giác
Chiều rộng máng tính theo công thức :

B m = K .5

q2m

(1,75+ a) 3û

( m)

Trong đó :
a : Tỉ số giữa chiều cao phần chữ nhật (h Cnưa3 chiều rộng
máng, lấy a = 1,3
(Quy phạm a = 1 ÷ 1,5)
qm: Lưu lượng nước rửa qua máng, cũng chính là lượng nước
rửa cho mỗi bể
lọc,
qm = Qr = 0,045 m3/s

K: Hệ số, đối với tiết diện máng hình tam giác K = 2,1
Vậy chiều rộng máng được tính là:

Bm = K .

5

q m2

(1,57 + a ) 3û

0,045 2
= 2,1.
= 0,32 m
(1,57 + 1,3) 3
5

Suy ra : Chiều cao máng chữ nhật là
a=

hCN
B .a 0,32.1,3
⇒ hCN = m =
= 0,21 m
Bm
2
2
2

Lấy chiều cao phần đáy tam giác hđ = 0,2 m.

Độ dốc đáy máng lấy về phía máng tập trung nước là i = 1%,

- 24 -


ĐAMH: Thiết kế trạm xử lý nước cấp cho khu dân cư 5000 dân –
nguồn nước mặt
Chiều dày thành máng lấy là : δ m = 0,05 m
Chiều cao toàn phần của máng thu nước rửa là :
Hm = hCN + hñ + δ m = 0,21 + 0,2 + 0,05 = 0,46 m
Khoảng cách từ bề mặt lớp vật liệu lọc đến mép trên máng
thu nước được xác định theo công thức :
∆H m =

L vl .e
+ 0,25 ( m)
100

Trong đó :
Lvl: Chiều dày lớp vật liệu lọc, Lvl = 0,4 + 0,4 = 0,8 m
e : Độ giản nở tương đối của lớp vật liệu lọc, e = 50%
Vậy ta tính được :
∆H m =

Lvl .e
0,8.50
+ 0,25 =
+ 0,25 = 0,65 m
100
100


Theo quy phạm, khoảng cách giữa đáy dưới cùng của máng
dẩn nước rửa phải nằm cao hơn lớp vật liệu lọc tối thiểu là
0,07 m.
Chiều cao toàn phần của máng thu nước rửa H m = 0,46 m, vì
máng dốc i = 1%, dài 1,75 m nên chiều cao máng ở phía cửa ra
là:
0,46 + 1,75.i = 0,46 + 1,75.0,01 = 0,478 m
Khoảng cách tối thiểu giữa mép trên cùng của máng dẫn
nước rửa tới lớp vật liệu lọc là:

∆H , m =0,478 + 0,07 = 0,548 m
Vậy ∆H m phải lấy bằng:

∆H m = 0,65 m
Tính tổn thất áp lực khi rửa bể lọc nhanh:
-Tổn thất áp lực trong hệ thống phân phối bằng giàn ống khoan
lỗ:
v c2 v n2
hp = ξ.
+
(m)
2g 2g
Trong đó:
vc: Vận tốc nước chảy ở đầu ống chính, vc =1,5 m/s

- 25 -



×