ĐỒ ÁN MẠNG LƯỚI THOÁT NƯỚC

ĐỒ ÁN MẠNG LƯỚI THOÁT NƯỚC GVHD: PGS TS ỨNG QUỐC DŨNG
ĐẠI HỌC XÂY DỰNG


SVTH : NGUYỄN TRUNG THẠCH MSSV: 407549 Lớp 49MN1

1
♣ PHẦN I : MỞ ĐẦU
► Tổng quan về mặt bằng và điều kiện tự nhiên của thành phố T - T1
Chúng ta phải thiết kế hệ thống thoát nước của thành phố với hai khu vực
dân cư .
Công tác thiết kế hệ thống thoát nước cho Thành phố đang trong giai
đoạn xây dựng.
Dựa vào bản đồ thiết kế quy hoạch mặt bằng , ta đã biết các khu vực và
đã xác
định diện tích khu vực ,dân số hướng gió chủ đạo ,các công trình phục
vụ công cộng,bệnh viện trường học ,vườn hoa…
Có con sông chạy dọc theo chiều dài thành phố làm nhiệm vụ vận
chuyển nước thải cũng như nước mưa của toàn bộ hệ thống thoát nước.
► Lựa chọn sơ đồ hệ thống thoát nước cho Thành phố
Trên sự phát triển nền kinh tế thị
trường
cùng với quá trình đô thị hoá ngày một tăng cả về quy mô và số lượng. Do
đó để đáp ứng được khả năng thoát nước của thành phố với tầm nhìn chiến
lược thì hệ thống thoát nước riêng hoàn toàn mới có đủ khả năng đáp ứng của
thành phố hiện đại trong tương lai. Với nhưng ưu điểm mang tính hiệu quả
sau.
▪ Giảm đượ
c vốn đầu tư xây dựng đợt ban đầu
▪ Chế độ làm việc thuỷ lực của hệ thống ổn định
▪ Công tác quản lý duy trì hiệu quả

Vậy nên ta chọn hệ thống thoát nước riêng hoàn toàn cho thoát nước thành
phố.
♣ PHẦN II : TÍNH TOÁN SỐ LIỆU
Tiêu chuẩn thải nước của khu dân cư:

Khu vực Diện tích Mật độ
Tiêu chuẩn nước
thải ( l/ ng.ngđ)
I 428.35 480 220
II 479.21 360 200
1. Lưu lượng nước thải sinh hoạt ở các khu nhà ở
► Xác định dân số tính toán theo công thức
N= ∑ β
i
F
i
N
i
Trong đó :
♠ β: Tỷ số diện tích nhà ở đối với toàn diện tích thàh phố
+ Khu vực I: β
1
= 0.87
+ Khu vực II: β
2
=0.9
Từ công thức trên ta có dân số tính toán của các khu vực là:
● Khu vực I: N
1
=0,87 .428,35. 480= 178879 ( người)

. ● Khu vực II: N
2
= 0,9 .479,21. 360 =155264 ( người)
Vậy tổng dân số của cả thành phố là : N = N
1
+ N
2
=334143 ( người)

ĐỒ ÁN MẠNG LƯỚI THOÁT NƯỚC GVHD: PGS TS ỨNG QUỐC DŨNG
ĐẠI HỌC XÂY DỰNG


SVTH : NGUYỄN TRUNG THẠCH MSSV: 407549 Lớp 49MN1

2
► Xác định lưu lượng trung bình mỗi ngày:
●Khu vực I là : Q
tb-ngày
1
=
1000
.Nq
1
0
1
=
1000
178879.220
=39353,4(m

3
/ngđ)
● Khu vực II là : Q
tb-ngày
2
=
1000
.Nq
2
0
2
=
1000
155264.200
=31052.8 (m
3
/ngđ)
Vậy tổng lượng nước thải sinh hoạt thải ra thành phố trong một ngày đêm là:
● Q
sh-tp
= Q
tb-ngày
1
+ Q
tb-ngày
2
= 70406.2(m
3
/ngđ)

► Xác định lưu lượng trung bình giây:
● Khu vực I : q
tb-s
1
=
24.3,6
Q
ngμy
1-tb
=
24.3,6
39353,4
= 455,5
(l/s) => k
1
ch
=1.25
● Khu vực II : q
tb-s
2
=
24.3,6
Q
ngμy
2-tb
=
24.3,6
31052,8
=359,4
(l/s)=> k

2
ch
=1.35
Vậylưu lượng trung bình giây của toàn thành phố là:
q
tb-tp
s
= q
tb-s
1
+ q
tb-s
2
=814.9 (l/s) =>k
ch
= 1.2
Lưu lượng tính toán là lưu lượng giây max:
● q
1
0max
= q
tb-s
1
. k
1
ch
=455,5. 1,25 = 569,4(l/s)
● q
2
0max

= q
tb-s
2
. k
2
ch
=359,4.1,35= 485,19(l/s)
Lưu lượng trung bình lớn nhất của toàn Thành phố là:
q
max
= q
tb-TP
s
.k
ch
=814,9. 1,2= 977,88 (l/s)
Kết qủa tính toán được cho theo bảng sau:
Bảng 1: Lưu lượng nước thải tính toán của khu dân cư
Khu
vực
Diện
tích
(ha)
Số dân
(người)
Mật
độ
ng/ha
T/c
thoát

nước: q
0
(l/ng.ngđ
)
Q
(m
3
/ng.đ
)
q
(l/s)
k
ch

q
max
(l/s)
I 428.35 178879 480 220 39353,4 455,5 1,25 569,4
II 479,21 155264 360 200 31052,8 359,4 1,35 458,19
Tổng 907,56 334143 - - 70406,2 814,9 1,2 977,88

2
. Xác định lưu lượng tập trung có trong tiêu chuẩn thải nước:
a. Bệnh viện

Số giường bệnh nhân lấy theo quy phạm là 0,8 %N
ĐỒ ÁN MẠNG LƯỚI THOÁT NƯỚC GVHD: PGS TS ỨNG QUỐC DŨNG
ĐẠI HỌC XÂY DỰNG

SVTH : NGUYỄN TRUNG THẠCH MSSV: 407549 Lớp 49MN1

3
B =
.N
1000
8
=
334143
1000
8
=2673 (người)
Lấy số bệnh nhân là 2750 người, vậy ta thiết kế 5 bệnh viện mà mỗi bệnh
viện có 550 giường.
- Tiêu chuẩn thải nước: q
bv
0
=500 (l/ng.ngđ)
- Hệ số không điều hòa giờ: k
h
= 2,5
- Bệnh viện làm việc 24/24 giờ trong ngày
Do vậy ta tính được các số liệu cơ bản đối với 1 bệnh viện như sau:
- Lưu lượng thải trung bình trong ngày là:
Q
tb
ngày
=
1000
B.q

bv
0
=
1000
500.550.
= 275 (m
3
/ngày)
- Lưu lượng thải trung bình giờ là:
Q
tb
giờ
=
24
Q
ngμy
tb
=
24
275
=11,46 (m
3
/h)
- Lưu lượng Max giờ là:
Q
h
max
= k
h
. Q

tb
giờ
= 2,5.11,46 = 28,65 (m
3
/h)
- Lưu lượng Max giây là:
q
s
max
=
3,6
Q
max
h
=7,96 (l/s)
b. Trường học:

- Số học sinh lấy theo quy phạm là 23%N
H =
.N
100
23
=
.334143
100
23
= 76853 (người)
Thiết kế 39 trường học, mỗi trường có 2000 học sinh (h = 2000 người)
- Tiêu chuẩn thải nước: q
th

0
= 20 (l/ng.ngđ)
- Hệ số không điều hòa giờ k
h
= 1,8
- Trường học làm việc 12 giờ trong ngày
Do vậy ta tính được các số liệu cơ bản đối với 1 trường học như sau:
- Lưu lượng thải trung bình ngày là:
Q
tb
ngày
=
04
1000
2000.20
1000
h.q
th
0
==
(m
3
/ngày)
- Lưu lượng thải trung bình giờ là:
Q
tb
giờ
=
3,33
12

40
12
Q
tb
ng
==
(m
3
/h)
ĐỒ ÁN MẠNG LƯỚI THOÁT NƯỚC GVHD: PGS TS ỨNG QUỐC DŨNG
ĐẠI HỌC XÂY DỰNG


SVTH : NGUYỄN TRUNG THẠCH MSSV: 407549 Lớp 49MN1

4
- Lưu lượng Max giờ là:
Q
h
max
=k
h
. Q
tb
giờ
= 1,8.3,33= 5,994 (m
3
/h)
- Lưu lượng Max giây là:
q

s
max
=
3,6
Q
max
h
=
1,665
3,6
5,994
=
(l/s)
c. Nhà tắm công cộng:

• Quy mô thải nước:
Số người đến nhà tắm công cộng lấy theo tiêu chuẩn là 20% dân số tính
toán trong khu vực đô thị. Î T = 20%N = 0,2. 334143 = 66829 (người),
lấy tròn bằng 67200 người.
Thiết kế 40 nhà tắm,mỗi nhà tắm 1680 người (h =1680 người)
- Tiêu chuẩn thải nước: q
0
= 150 (l/người -lần)
- Thời gian dùng nước: T = 12 (h)
- Hệ số điều hòa: k
h
= 1
- Lưu lượng thải trung bình ngày một nhà tắm công cộng:
Q
tb

ngày
=
1000
1680.150
=252 (m
3
/ngày)
- Lưu lượng thải trung bình giờ:
Q
tb
giờ
=
12
252
T
Q
ngμy
tb
=
=21 (m
3
/h)
- Lưu lượng max giờ là:
Q
max
giờ
= Q
tb
giờ
.k

h
=21. 1= 21 (m
3
/h)
- Lưu lượng thải max giây:
Q
tb
giây
=
3,6
21
3,6
Q
giê
max
=
= 5.83(l/s)
Quy mô của các công trình công cộng được lấy như sau:
☻5 Bệnh viện
☻39 Trường học
☻40 Nhà tắm công cộng
Ta có bảng tổng hợp nước thải tập trung từ các công trình công cộng như sau:




ĐỒ ÁN MẠNG LƯỚI THOÁT NƯỚC GVHD: PGS TS ỨNG QUỐC DŨNG
ĐẠI HỌC XÂY DỰNG

SVTH : NGUYỄN TRUNG THẠCH MSSV: 407549 Lớp 49MN1

5

Bảng 2: Lưu lượng tập trung từ các công trình công cộng
Nơi thoát
nước
Lượng
người
Số
giờ
làm
việc
Tiêu
chuẩn
thải
nước
k
h
Lưu lượng
TB ngày
(m
3
/ngày
TB
giờ
(m
3
h
Max

giờ
(m
3
/h)
Max
giây
(l/s)
1 Bệnh viện 550
24
500
2,5
275 11,46 28,65 7,96
5Bệnh viện 2750 - 1375 57,3 143,3 39,8
1 Trường
học
2000
12
20
1,8
40 3,33 5,994 1,665
39 trường
học
78000 - 1560 130 233,8 65
1 Nhà tắm 1680
12
150
1
252 21 21 5,8
40hà tắm 67200 - 10080 840 840 233,3

3
.Lưu lượng nước thải từ các nhà máy xí nghiệp:
a, Tổng lượng nước thải sản xuất:

Lưu lượng nước thải sản xuất chiếm 35% lưu lượng nước thải của khu
dân cư được xác định theo công thức:
Q
sx
=
.70406,2
100
35
= 24642,17(m
3
/ng.đ)
Lượng nước thải này được tính đều đối với các nhà máy, mỗi nhà máy
được tính toán với một lưu lượng nước thải sản xuất là 12321,09(m
3
/ng.đ).,
Trong đó:
♥ Có 90% nước thải bẩn phải xử lý ở ca I => Q
ngày
= 11089(m
3
/ng.đ)
♥ Có 85% nước thải bẩn cần phải xử lý ở ca II => Q
ngày
=10473 (m
3
/ng.đ)..

►Nhà máy I:
Nhà máy làm việc 3 ca, mỗi ca 8 giờ.
Lưu lượng ngày Q
ngày
= 11089(m
3
/ng.đ), phân phối theo các ca như sau:
Ca I: 50% tức 5544.5 (m
3
/ca)
Ca II: 30% tức 3326.7 (m
3
/ca)
Ca III: 20% tức 2217.8 (m
3
/ca)
ĐỒ ÁN MẠNG LƯỚI THOÁT NƯỚC GVHD: PGS TS ỨNG QUỐC DŨNG
ĐẠI HỌC XÂY DỰNG


SVTH : NGUYỄN TRUNG THẠCH MSSV: 407549 Lớp 49MN1

6
Hệ số không điều hoà trong mỗi ca là k
h
=1, như vậy lưu lượng giờ đều
bằng nhau.
Ca I: Q
I
giờ

=
8
5544,5
=693,1 (m
3
/h)
Ca II: Q
II
giờ
=
415.84
8
=
7.2633
(m
3
/h)
Ca III: Q
III
giờ
=
8
2217.8
=277,23 (m
3
/h)
Do đó, lưu lượng giây lớn nhất là: q
s
max-XNI
=

192.53
3,6
693.1
=
(l/s)
 Nhà máy II:
Nhà máy làm việc 3 ca, mỗi ca 8 giờ.
Lưu lượng ngày Q
ngày
= 10473(m
3
/ng.đ), phân phối theo các ca như sau:
Ca I: 40% tức 4189.2 (m
3
/ca)
Ca II: 40% tức 4189.2 (m
3
/ca)
Ca III: 20% tức 2094.6 (m
3
/ca)
Hệ số không điều hoà trong mỗi ca là k
h
=1, như vậy lưu lượng giờ đều
bằng nhau.
Ca I: Q
I
giờ
=
8

4189.2
=523,65 (m
3
/h)
Ca II: Q
II
giờ
=
523,65
8
4189.2
=
(m
3
/h)
Ca III: Q
III
giờ
=
261.83
8
2094.6
=
(m
3
/h)
Do đó, lưu lượng giây lớn nhất là: q
s
max-XNII
=

145.46
3,6
523.65
=
(l/s)
ĐỒ ÁN MẠNG LƯỚI THOÁT NƯỚC GVHD: PGS TS ỨNG QUỐC DŨNG
ĐẠI HỌC XÂY DỰNG


SVTH : NGUYỄN TRUNG THẠCH MSSV: 407549 Lớp 49MN1

7
Ta có bảng lưu lượng nước thải sản xuất cho các nhà máy xí nghiệp như sau:
Bảng 3: Lưu lượng nước thải sản xuất thải ra từ các nhà máy
Nhà
máy
Ca
Lưu lượng
Hệ số không
điều hoà k
h
Lưu lượng
Q
h
(m
3
/h)
q
tính toán
(l/s)

%Q m
3
/ca
I
I 50 5544.5 1 693.1 192.53
II 30 3326.7 1 415.84
III 20 2217.8 1 277.23
Tổng Nhà máy I 100 11089 - -
II
I 40 4189.2 1 523.65 145.46
II 40 4189.2 1 523.65
III 20 2094.6 1 261.83
Tổng Nhà máy II 100 10473 - -
b, Tổng lượng nước thải sinh hoạt và nước tắm của công nhân:
Tổng số công nhân của cả hai nhà máy chiếm 20% tổng dân số Thành phố
W
cn
=
.
100
20
334143= 66829(người)
▪ Số công nhân trong nhà máy I chiếm 70% tổng số công nhân trong toàn
Thành phố:
N
1
=
.66829
100
70

=46780 (người)
▪ Số công nhân trong nhà máy II chiếm 30% tổng số công nhân trong toàn
Thành phố:
N
2
=
.66829
100
30
= 20049 (người)
Theo các số liệu đã cho, ta có bảng xác định lưu lượng
nước thải sinh hoạt và nước tắm cho công nhân trong các nhà máy như
sau:
Bảng 4: Biên chế công nhân trong các nhà máy, xí nghiệp
Tên
nhà
má
y
Trong PX
nóng
Trong PX
nguội
Số người được tắm
trong các PX
Biên chế công nhân theo các ca
PX nóng PX nguội Ca I Ca II Ca III
%
Số
ngườ
i

%
Số
người
%
Số
ngườ
i
%
Số
ngườ
i
%
Số
ngườ
i
%
Số
ngườ
i
%
Số
người
I 15 7017 85 39763 90 6315 70
27834
50
23390
30
14034
20 9356
ĐỒ ÁN MẠNG LƯỚI THOÁT NƯỚC GVHD: PGS TS ỨNG QUỐC DŨNG

ĐẠI HỌC XÂY DỰNG


SVTH : NGUYỄN TRUNG THẠCH MSSV: 407549 Lớp 49MN1

8
II 10 2005 90 18044 80 1604 60
10826
40 8020 40 8020 20 4009



Theo bảng thống kê lưu lượng nước thải của Thành phố (Bảng 7) ta đi tính
được lưu lượng nước thải tính toán q
tt
của các xí nghiệp công nghiệp như sau:
 Lưu lượng thải tập trung từ xí nghiệp I:
Ta thấy tại xí nghiệp I vào 14 - 15 giờ, lưu lượng nước thải (gồm cả sản
xuất, tắm và sinh hoạt) là lớn nhất và bằng
419.23+64.41+450.33=933.97 (m
3
/h hay:
q
0
XNI-max
=
3600
0933,97.100
= 259,4(l/s)
Vậy lưu lượng tập trung tính toán của xí nghiệp I là: q

XN-I
tt
= 259,4(l/s)

 Lưu lượng thải tập trung từ xí nghiệp II:
Ta thấy tại xí nghiệp II vào 14 - 15 giờ, lưu lượng nước thải (gồm cả sản
xuất, tắm và sinh hoạt) là lớn nhất và bằng 528+36,3+212,97=777,27(m
3
/h)
hay:
q
0
XNI-max
=
3600
0777,27.100
=216 (l/s)
Vậy lưu lượng tập trung tính toán của xí nghiệp I là: q
XN-I
tt
= 35,43 (l/s)

Sở dĩ ta chọn lưu lượng tính toán là lưu lượng lớn nhất trong
các giờ thải nước của xí nghiệp vì như vậy sau khi thiết kế, đương nhiên hệ
thống ống đảm bảo thoát thoát nước an toàn.
4. Lập bảng tổng hợp lưu lượng nước thải cho toàn Thành phố:
 Nước thải từ khu dân cư:
Từ hệ số không điều hòa k
ch
=1,2 ta xác định được sự phân bố nước thải theo

các giờ trong ngày (Xem bảng tổng hợp lưu lượng nước thải của Thành phố).
 Nước thải từ các bệnh viện:
Từ hệ số không điều hòa k
ch
=1,25 ta xác định được sự phân bố nước thải
theo các giờ trong ngày.
 Nước thải từ trường học: