Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hệ thống thoát nước và xử lý nước thải khu công nghiệp N tỉnh Quảng Nam
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (673.01 KB, 83 trang )
Đồ án tốt nghiệp
Thiết kế hệ thống thoát nước và xử lý nước thải khu công nghiệp N – tỉnh QN
CHƯƠNG 1:
GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ KHU CÔNG NGHIỆP N - TỈNH QN
1.1.
SỰ CẦN THIẾT PHẢI LẬP QUY HOẠCH KHU CÔNG NGHIỆP N.
Mục tiêu của dự án:
- Hình thành Khu công nghiệp không có khu dân cư trong ranh giới quy hoạch.
Trong khu công nghiệp có khu chế xuất, doanh nghiệp chế xuất.
- Quy hoạch mạng lưới hạ tầng khu công nghiệp thuận lợi kết hợp chặt chẽ với quy
hoạch phát triển đô thị, phân bố dân cư, nhà ở và các công trình xã hội phục vụ công
nhân trong khu công nghiệp.
- Định hướng quy hoạch phù hợp hơn với quy hoạch, kế hoạch và tình hình phát
triển kinh tế - xã hội của tỉnh QN.
- Phù hợp với quy hoạch, kế hoạch sử dụng đất trên địa bàn của tỉnh QN.
- Nâng cao khả năng thu hút vốn đầu tư của các nhà đầu tư trong nước và nhà đầu
tư nước ngoài.
- Có khả năng đáp ứng nhu cầu lao động.
- Đảm bảo yêu cầu về an ninh, quốc phòng.
1.2. ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN.
1.2.1. Vị trí địa lý.
Khu công nghiệp N nằm phía Đông Nam
của thành phố ĐN, giáp giới quận N và cách
Trung tâm Thành phố ĐN khoảng 18 km.
Thuộc địa phận xã Đ Huyện B Tỉnh QN.
- Phía Tây giáp đường nhựa nối đến biển.
- Phía Nam giáp với sông VĐ.
- Phía Đông giáp Sông HK.
Hình 1.1. Mặt bằng quy hoạch khu công
- Phía Bắc giáp thôn 3 xã N.
nghiệp N – tỉnh QN đến năm
2035.
1.2.2. Điều kiện khí hậu.
a. Nhiệt độ không khí.
- Nhiệt độ trung bình năm: 25,60C.
- Nhiệt độ thấp nhất trung bình năm: 22,70C.
GVHD: KS. Nguyễn Dương Quang Chánh
Th.S. Phan Thị Kim Thủy
Trang 1 SVTH: Võ Thị Thu – Lớp: 12MTLT
Đồ án tốt nghiệp
Thiết kế hệ thống thoát nước và xử lý nước thải khu công nghiệp N – tỉnh QN
- Nhiêt độ cao nhất trung bình năm: 29,80C.
- Nhiệt độ thấp nhất tuyệt đối: 10,20C.
- Nhiệt độ cao nhất tuyệt đối: 40,90C.
b. Độ ẩm không khí.
- Độ ẩm không khí trung bình năm: 82 – 85%.
- Tháng có độ ẩm không khí nhỏ nhất: Tháng 7 (37%).
- Tháng có độ ẩm không khí lớn nhất: Tháng 12 (86 – 90%).
c. Mưa.
- Lượng mưa trung bình năm: 2580 mm.
- Lượng mưa trung bình thấp nhất: 1374 mm.
- Lượng mưa trung bình cao nhất: 3052 mm.
d. Lượng bốc hơi.
- Lượng bốc hơi trung bình năm: 800 – 1000 mm.
- Lượng bốc hơi tháng nhỏ nhất: 40 – 60 mm (tháng 12).
- Lượng bốc hơi tháng lớn nhất: 100 – 140 mm (tháng 6 – 8).
e. Gió bão.
- Gió hình thành theo hai hướng: gió mùa Đông Bắc và gió mùa Đông Nam. Sức
gió trung bình từ 1,5 m/s (tháng 8) đến 2,3 m/s (tháng 11).
- Bão thường xuất hiện vào mùa mưa, các tháng 10, 11, 12 gió mạnh đến cấp 9, 10,
các trận bão thường gây mưa to và kéo dài. Kết quả thống kê nhiều năm của Đài khí
tượng ĐN cho thấy số cơn bão đổ bộ vào QN-ĐN chiếm 24,4% số cơn bão đổ bộ vào
đất liền từ vĩ tuyến 17 trở vào.
* Đánh giá chung:
- Nhìn chung khí hậu QN mang đặc điểm chung của khí hậu nhiệt đới gió mùa ẩm,
có 2 mùa rõ rệt là mùa mưa (tháng 10, 11, 12) và mùa khô (tháng 1 – 9).
- Do yếu tố địa hình chi phối nên thời kì gió mùa Đông Bắc nhiệt độ không khí
không lạnh, ấm áp.
- Đồng bằng và trung du lượng mưa trung bình năm từ 2000 – 2700 mm, ở miền
núi lên tới 5000 mm, lượng mưa phân bố không đều trong năm.
1.2.3. Địa chất công trình.
GVHD: KS. Nguyễn Dương Quang Chánh
Th.S. Phan Thị Kim Thủy
Trang 2 SVTH: Võ Thị Thu – Lớp: 12MTLT
Đồ án tốt nghiệp
Thiết kế hệ thống thoát nước và xử lý nước thải khu công nghiệp N – tỉnh QN
Đất đai khu vực lập quy hoạch toàn bộ đất cát nên có khả năng chịu tải tốt. Nền đất
chịu tải > 1,5kg/cm2.
1.3. HIỆN TRẠNG VÀ ĐỊNH HƯỚNG PHÁT TRIỄN CỦA KHU CÔNG
NGHIỆP.
1.3.1. Hiện trạng sử dụng đất.
Bảng 1.1. Cơ cấu sử dụng đất hiện trạng.
STT
Danh mục sử dụng
Diện tích (ha)
1
Đất dân cư
28,50
2
Đất hoa màu
92,90
3
Đất bãi cát trống
179,77
4
Đất công nghiệp
58,98
5
Đường đất
9,90
6
Mương tưới nước
5,95
Tổng cộng
380,00
1.3.2. Các công trình công cộng nằm lân cận khu vực nghiên cứu.
Chợ HA, điểm xăng dầu, bưu điện HA, chi nhánh Ngân hàng nông nghiệp và phát
triển nông thôn, nhà máy đường, nhà máy chế biến tinh bột sắn.
1.3.3. Hiện trạng các công trình kiến trúc.
- Công trình công cộng: Trong khu vực quy hoạch có một hệ thống mương tưới
nước từ trạm bơm C chảy ngang qua ranh giới giữa giai đoạn I và giai đoạn II KCN,
phục vụ cho việc tưới nước ở các vùng phía Đông của KCN.
- Nhà ở: 160 nhà – là các công trình nhà dân tự xây, chủ yếu là nhà tạm, tường xây
mái lợp tôn có mật độ trung bình.
1.3.4. Các công trình hạ tầng kỹ thuật.
a. Giao thông.
- Giao thông đối ngoại:
+ Phía Tây KCN có tuyến quốc lộ 1A và tuyến đường sắt Bắc Nam cách khu vực
khoảng 3km.
+ Phía Bắc KCN có tuyến đường nối ra quốc lộ 1A đi qua cầu T.
+ Phía Đông có tuyến đường khu đô thị mới N.
- Giao thông trong khu vực:
+ Giai đoạn I đã hình thành hệ thống giao thông KCN theo quy hoạch.
GVHD: KS. Nguyễn Dương Quang Chánh
Th.S. Phan Thị Kim Thủy
Trang 3 SVTH: Võ Thị Thu – Lớp: 12MTLT
Đồ án tốt nghiệp
Thiết kế hệ thống thoát nước và xử lý nước thải khu công nghiệp N – tỉnh QN
+ Giai đoạn mở rộng – giao thông khu vực chủ yếu là các đường đất nhỏ có chiều
rộng khoảng 3m dẫn vào các cụm dân cư.
b. Chuẩn bị kỹ thuật.
- San nền:
+ Phần lớn diện tích khu vực quy hoạch là đất cát và trồng màu.
+ Địa hình tương đối bằng phẳng. Cao độ trung bình toàn khu vực khoảng 6,50m –
7,00m. Hướng dốc chính theo hướng Đông Nam - Tây Bắc.
+ Khu vực có địa hình khá cao, không bị ảnh hưởng bởi ngập lụt.
- Thoát nước:
Hiện tại khu đất quy hoạch chưa có hệ thống thoát nước, nước thoát khu vực chủ
yếu tự thấm và thoát theo mương nhỏ tự nhiên ra hướng Tây khu đất quy hoạch.
- Cấp điện:
Trạm biến áp nằm phía Tây Bắc khu vực quy hoạch, công suất trạm 110/22KV –
25MVA. Nguồn được lấy từ trạm 220/110KV C cách 20km.
- Cấp nước:
Nhà máy nước có vị trí nằm trong khu công nghiệp giai đoạn I, công suất 5000
m3/ngđ. Khai thác từ nguồn nước ngầm tại chỗ bằng 3 giếng khoan sâu khoảng 45m.
- Tình hình thu gom và xử lý chất thải:
+ Chất thải rắn: được thu gom ở từng nhà máy để Công ty Môi trường Đô thị QN
vận chuyển về nơi tập kết xử lý vì hiện nay KCN chưa có khu xử lý chất thải.
+ Khí thải: tất cả các nhà máy đều bảo đảm mức độ cho phép, không gây ảnh
hưởng đến môi trường.
- Bưu chính - Viễn thông:
Hiện tại Bưu điện đã có thể đáp ứng các nhu cầu về thông tin cho KCN và khu vực
này đã được phủ sóng các mạng điện thoại di động.
1.3.5. Các dự án đầu tư xây dựng có liên quan đến khu vực điều chỉnh quy hoạch.
Hiện tại đã có 10 nhà đầu tư đang đầu tư vào khu công nghiệp với diện tích phủ kín
trên 18.78ha chiếm 8.08% diện tích nghiên cứu điều chỉnh quy hoạch.
1.3.6. Động lực phát triển khu công nghiệp N.
Các cơ sở kinh tế chủ yếu tạo động lực phát triển khu công nghiệp sẽ là: công
nghiệp SXSP xuất khẩu, công nghiệp lắp ráp, công nghiệp nông lâm sản thực phẩm,
GVHD: KS. Nguyễn Dương Quang Chánh
Th.S. Phan Thị Kim Thủy
Trang 4 SVTH: Võ Thị Thu – Lớp: 12MTLT
Đồ án tốt nghiệp
Thiết kế hệ thống thoát nước và xử lý nước thải khu công nghiệp N – tỉnh QN
công nghiệp sản xuất giấy, công nghiệp cơ khí, công nghiệp nhẹ và hàng tiêu dùng,
các ngành công nghiệp nhẹ hiện có.
1.3.7. Quy hoạch sử dụng đất.
Bảng 1.2. Quy hoạch sử dụng đất đến năm 2035.
STT
Hạng mục
Diện tích
1
Đường giao thông
54,50
2
Kênh
11,35
3
Hồ + suối
10,80
4
Đất cây xanh
17,64
5
Đất trung tâm
3,60
6
Công nghiệp giấy (Kí hiệu: A1, A2)
28,48
7
Công nghệp chế biến thủy hải sản (Kí hiệu ô: B1, B2,…,B4)
51,49
8
Công nghệp giày da (Kí hiệu ô: C1,C2)
22,93
9
Công nghiệp chế biến nông lâm sản (Kí hiệu ô: D1, D2,…, D4)
61,34
10
Công nghiệp điện tử (Kí hiệu ô: E1, E2, E3)
44,91
11
Công nghiệp dệt may (Kí hiêu ô: F1, F2)
28,10
Ghi chú: Kí hiệu các loại hình công nghiệp phụ lục A.
1.3.8. Quy hoạch hệ thống thoát nước đến năm 3035.
- Đối với hệ thống thoát nước mưa: sử dụng hệ thống cống tròn thu gom nước mưa
xã ra cống tại Sông VĐ, hồ dự trữ, kênh khu vực quanh khu công nghiệp.
- Đối với hệ thống thoát nước thải: mỗi nhà máy nếu chất lượng nước không đảm
bảo tiêu chuẩn nước trước khi đưa vào trạm xử lý, phải xây dựng hệ thống xử lý đạt
tiểu chuẩn trước khi đưa vào trạm xử lý nước thải tập trung. Trạm xử lý nước thải bên
trong các xí nghiệp, nhà máy tuân thủ quy định của Quy chuẩn thiết kế quy hoạch đô
thị về khoảng cách ly và vệ sinh môi trường.
1.4. TÍNH CHẤT, THÀNH PHẦN CÁC LOẠI HÌNH NƯỚC THẢI
1.4.1. Nước thải công nghiệp giấy
- Dòng thải rửa nguyên liệu bao gồm chất hữu cơ hòa tan, đất đá, thuốc bảo vệ thực
vật, vỏ cây…
- Dòng thải từ công đoạn tẩy của các nhà máy sản xuất bột giấy bằng phương pháp
hóa học, bán hóa chứa các chất hữu cơ, lignin hòa tan và hợp chất tạo thành của những
chất đó với chất tẩy ở dạng độc hại. Dòng này có độ màu, giá trị BOD 5 và COD cao.
GVHD: KS. Nguyễn Dương Quang Chánh
Th.S. Phan Thị Kim Thủy
Trang 5 SVTH: Võ Thị Thu – Lớp: 12MTLT
Đồ án tốt nghiệp
Thiết kế hệ thống thoát nước và xử lý nước thải khu công nghiệp N – tỉnh QN
- Dòng thải từ quá trình nghiền bột và xeo giấy chủ yếu chứa xơ sợi mịn, bột giấy ở
dạng lơ lửng và các chất phụ gia như nhựa thông, phẩm màu, cao lanh…
- Nước thải sinh hoạt.
- Thời gian hoạt động: 2 ca (16/24 h).
- Lưu lượng: Q = 30,13 (l/s).
Bảng 1.3. Tính chất thành phần nước thải công nghiệp giấy.
Chỉ tiêu
Đơn vị
Hàm lượng
-
6,8 ÷ 7,2
C
28 ÷ 30
SS
mg/l
300
COD
mg/l
500
BOD
mg/l
250
pH
0
Nhiệt độ
1.4.2. Nước thải công nghiệp chế biến thủy sản.
- Nước thải sản xuất: chứa phần lớn các chất thải hữu cơ có nguồn gốc từ động vật
và có thành phần chủ yếu là protein và các chất béo. Trong nước thải chứa các chất
như cacbonhydrat, protein, chất béo… khi xả vào nguồn nước sẽ làm suy giảm nồng
độ oxy hòa tan trong nước do vi sinh vật sử dụng ôxy hòa tan để phân hủy các chất
hữu cơ. Các chất rắn lơ lửng làm cho nước đục hoặc có màu, nó hạn chế độ sâu tầng
nước được ánh sáng chiếu xuống, gây ảnh hưởng tới quá trình quang hợp của tảo, rong
rêu…
- Nước thải sinh hoạt: sinh ra tại các khu vực vệ sinh và nhà ăn. Thành phần nước
thải có chứa các cặn bã, các chất rắn lơ lửng, các chất hữu cơ, các chất dinh dưỡng...
- Thời gian hoạt động: 2 ca (16/24 h).
- Lưu lượng: Q = 84,02 (l/s).
Bảng 1.4. Tính chất thành phần nước thải ngành công nghiệp chế biến thủy sản.
Chỉ tiêu
Đơn vị
Hàm lượng
SS
mg/l
550
BOD
mg/l
750
COD
mg/l
1000
Tổng Nitơ
mg/l
80
GVHD: KS. Nguyễn Dương Quang Chánh
Th.S. Phan Thị Kim Thủy
Trang 6 SVTH: Võ Thị Thu – Lớp: 12MTLT
Đồ án tốt nghiệp
Thiết kế hệ thống thoát nước và xử lý nước thải khu công nghiệp N – tỉnh QN
Tổng Photpho
mg/l
20
1.4.3. Nước thải công nghiệp giày da.
- Rửa, ngâm (hồi tươi): Nước thải nhiễm BOD, COD, SS,…
- Ngâm vôi, tẩy lông, rửa vôi: nước thải có độ kiềm, BOD, sunphit, SS cao.
- Nhuộm ăn dầu: nước thải nhiễm Crom, dầu, màu, BOD,COD, SS.
- Nước thải sinh hoạt.
- Thời gian hoạt động: 3 ca (24/24 h).
- Lưu lượng: Q = 24,67 (l/s).
Bảng 1.5. Tính chất thành phần nước thải ngành công nghiệp giày da.
Chỉ tiêu
Đơn vị
Hàm lượng
pH
-
4÷5
SS
mg/l
400
BOD
mg/l
350
COD
mg/l
600
Độ màu
Pt/Co
100
1.4.4. Nước thải công nghiệp chế biến nông lâm sản.
- Hoạt động chế biến các sản phẩm từ nông nghiệp là loại hình sản xuất sử dụng
một lượng nước lớn có chứa các thành phần nguy hại (lượng hóa chất bảo quản nông
sản vẫn còn tồn đọng lại, hóa chất bảo vệ thực vật, các loại hóa chất sử dụng để tẩy
trắng sản phẩm…). Ngoài ra, nước thải còn bị nhiễm dầu do rò rỉ, rơi vãi trong quá
trình bảo dưỡng thiết bị máy móc, nước rửa sàn.
- Nước thải sinh hoạt.
- Thời gian hoạt động: 2 ca (16/24 h).
- Lưu lượng: Q = 109,66 (l/s).
Bảng 1.6. Tính chất, thành phần nước thải công nghiệp chế biến nông lâm sản.
Chỉ tiêu
Đơn vị
Hàm lượng
-
4÷5
C
28-30
SS
mg/l
200
COD
mg/l
400
BOD
mg/l
100
pH
Nhiệt độ
0
1.4.5. Nước thải công nghiệp điện tử.
GVHD: KS. Nguyễn Dương Quang Chánh
Th.S. Phan Thị Kim Thủy
Trang 7 SVTH: Võ Thị Thu – Lớp: 12MTLT
Đồ án tốt nghiệp
Thiết kế hệ thống thoát nước và xử lý nước thải khu công nghiệp N – tỉnh QN
- Nước thải từ quá trình sản xuất linh kiện điện tử thường chứa nhiều tạp chất, kim
loại và thành phần chất hữu cơ lơ lửng và hoà tan …
- Nước thải sinh hoạt: phát sinh chủ yếu từ nhà vệ sinh và bếp ăn. Nước thải sinh
hoạt có các chất hữu cơ, vi khuẩn… gây ô nhiễm với nồng độ thấp phù hợp với biện
pháp xử lý sinh học.
- Thời gian hoạt động: 3 ca (24/24 h).
- Lưu lượng: Q = 56,98 (l/s).
Bảng 1.7. Tính chất thành phần nước thải ngành công nghiệp điện tử.
Chỉ tiêu
Đơn vị
Hàm lượng
-
6 - 7.2
C
28 - 30
SS
mg/l
250
COD
mg/l
400
BOD
mg/l
300
pH
0
Nhiệt độ
1.4.6. Nước thải công nghiệp dệt may.
- Hầu như tất cả các công đoạn của quá trình nhuộm và hoàn tất đều phát sinh nước
thải, thành phần nước thải thường không ổn định, thay đổi theo loại thiết bị nhuộm,
nguyên liệu nhuộm, khi sử dụng các loại thuốc nhuộm khác nhau có bản chất và màu
sắc khác nhau. Nước thải nhuộm thường có độ nhiệt độ, độ màu và COD cao. Nước
thải phát sinh từ nhà máy dệt nhuộm thường khó xử lý do cấu tạo phức tạp của thuốc
nhuộm cũng như nhiều loại thuốc nhuộm và trợ nhuộm được sử dụng trong quá trình
nhuộm và hoàn tất.
- Nước thải sinh hoạt.
- Thời gian hoạt động: 2 ca (16/24 h).
- Lưu lượng: Q = 29,28 (l/s).
Bảng 1.8. Tính chất thành phần nước thải ngành công nghiệp dệt may.
Chỉ tiêu
Đơn vị
Hàm lượng
-
8,6 ÷ 12
C
36 ÷ 52
mg/l
200
pH
Nhiệt độ
SS
GVHD: KS. Nguyễn Dương Quang Chánh
Th.S. Phan Thị Kim Thủy
0
Trang 8 SVTH: Võ Thị Thu – Lớp: 12MTLT
Đồ án tốt nghiệp
Thiết kế hệ thống thoát nước và xử lý nước thải khu công nghiệp N – tỉnh QN
COD
mg/l
2000
BOD
mg/l
800
1.5. YÊU CẦU NƯỚC THẢI TRƯỚC KHI ĐƯA VÀO TRẠM XỬ LÝ TẬP
TRUNG.
- Nếu trạm xử lý nước thải sinh hoạt cùng tiếp nhận và xử lý cả nước thải công
nghiệp thì chủ quản lý vận hành phải quy định yêu cầu chất lượng của nước thải thô
công nghiệp được dẫn vào trạm xử lý, đồng thời phải tiến hành kiểm tra phân tích các
chỉ tiêu đặc trưng của nước thải đó như hàm lượng dầu mỡ, kim loại nặng, xyanua,
phenol, … sao cho nước thô dẫn vào trạm phù hợp với khả năng xử lý của trạm.
- Trước khi xả vào mạng lưới thoát nước chung của khu công nghiệp nước thải sản
xuất của từng nhà máy nếu vượt tiêu chuẩn phải được xử lý sơ bộ. Chất lượng nước
thải sau khi xử lý sơ bộ đạt tiêu chuẩn của trạm xử lý tập trung. Ta lấy các thông số
tính toán cho các công trình xử lý trên cơ sở tham khảo TCVN 5945:2005 như sau:
+ pH = 6 - 9
+ BOD5 : 100 (mg/l).
+ Css : 200 (mg/l).
+ COD : 400 (mg/l).
+ Tổng Ni tơ từ 20 - 40 (mg/l).
+ Tổng phospho từ 7 - 15 (mg/l).
1.6. YÊU CẦU NƯỚC THẢI KHI XẢ THẢI VÀO NGUỒN TIẾP NHẬN.
Nước thải xử lý tại trạm làm sạch tập trung đạt cột B của QCVN 40:2011 (khi xả
vào nguồn nước dùng cho mục đích tưới tiêu).
Bảng 1.9. Nồng độ tối đa cho phép của các chất ô nhiễm trong nước thải công nghiệp
(Giới hạn B QCVN 40:2011).
STT
Thông số
Đơn vị
Cột B QCVN 40:2011
1
SS
mg/l
100
2
pH
-
5,5-9
3
BOD5
mg/l
50
4
COD
mg/l
150
Nước thải công nghiệp thải ra các khu vực nước được tính như sau:
Cmax = C × Kq × Kf
(1.1)
Trong đó:
GVHD: KS. Nguyễn Dương Quang Chánh
Th.S. Phan Thị Kim Thủy
Trang 9 SVTH: Võ Thị Thu – Lớp: 12MTLT
Đồ án tốt nghiệp
Thiết kế hệ thống thoát nước và xử lý nước thải khu công nghiệp N – tỉnh QN
Cmax: Nồng độ tối đa cho phép các chất ô nhiễm trong nước thải công nghiệp
thải ra sông (mg/l).
C : Giá trị nồng độ tối đa cho phép các chất ô nhiễm quy định trong QCVN 40:2011.
Kq : Hệ số lưu lượng/dung tích nguồn tiếp nhận, K q = 0,9 (điều 2.3.3 QCVN
40:2011).
Kf : Hệ số theo lưu lượng nguồn thải, F = 29700 m 3/ngđ → Kf = 0,9. (điều 2.4
QCVN 40:2011).
Bảng 1.10. Nồng độ tối đa cho phép của các chất ô nhiễm trong nước thải công nghiệp.
Thông số
Đơn vị
C
Kq
Kf
Cmax
SS
mg/l
100
0,9
0,9
81
pH
-
5,5-9
0,9
0,9
5,5-9
BOD5
mg/l
50
0,9
0,9
40,5
COD
mg/l
150
0,9
0,9
121,5
GVHD: KS. Nguyễn Dương Quang Chánh
Th.S. Phan Thị Kim Thủy
Trang 10 SVTH: Võ Thị Thu – Lớp: 12MTLT
Đồ án tốt nghiệp
Thiết kế hệ thống thoát nước và xử lý nước thải khu công nghiệp N – tỉnh QN
CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ MẠNG LƯỚI THOÁT NƯỚC
2.1. THIẾT KẾ MẠNG LƯỚI THOÁT NƯỚC MƯA.
2.1.1. Vạch tuyến mạng lưới thoát nước mưa.
a. Nguyên tắc vạch tuyến.
Mạng lưới thoát nước mưa là một khâu được thiết kế để đảm bảo thu và vận
chuyển nước mưa ra khỏi KCN một cách nhanh nhất, chống úng ngập đường phố. Để
đạt được yêu cầu trên trong khi vạch tuyến ta phải dựa trên các nguyên tắc sau:
- Nước mưa được xả vào nguồn (sông, hồ) gần nhất bằng cách tự chảy. Trên các
tuyến mương thoát nước mưa ta bố trí hố tách cát và song chắn rác.
- Tránh xây dựng các trạm bơm thoát nước mưa.
- Khi thoát nước mưa không làm ảnh hưởng tới vệ sinh môi trường và qui trình sản
xuất.
- Không xả nước mưa vào những vùng trũng không có khả năng tự thoát, vào các
ao tù nước đọng và vào các vùng dễ gây xói mòn.
b. Phương hướng thoát nước mưa KCN N – QN.
Mạng thoát nước mưa gồm những tuyến ống ngắn thoát ra hệ thống kênh mương
xung quanh và sông.
2.1.2. Xác định lưu lượng mưa tính toán.
- Lưu lượng nước mưa được xác định theo công thức sau:
Qtt = qv × F×C (l/s)
(4.2.1-[1])
(2.1)
Trong đó:
C: Hệ số dòng chảy, phụ thuộc vào loại mặt phủ và chu kỳ lặp lại trận mưa tính toán.
Xác định C dựa vào bảng 5 - [1] như sau:
Bảng 2.1: Thành phần mặt phủ và hệ số mặt phủ.
GVHD: KS. Nguyễn Dương Quang Chánh
Th.S. Phan Thị Kim Thủy
Trang 11 SVTH: Võ Thị Thu – Lớp: 12MTLT
Đồ án tốt nghiệp
Thiết kế hệ thống thoát nước và xử lý nước thải khu công nghiệp N – tỉnh QN
ST
T
Loại mặt phủ
Diện tích %
Hệ số dòng chảy
1
Mái nhà và mặt đường bêtông
67,34
0.8
2
Đường nhựa
15,22
0,77
3
Cây xanh
17,44
0,34
100
CTB = 0,7
Tổng cộng
CTB =
% F1 × C1 + % F2 × C 2 + % F3 × C 3
100
qv: Cường độ mưa tính toán theo thể tích (l/s.ha).
F: Diện tích thu nước tính toán (ha).
- Xác định thời gian mưa tính toán
t = to+ t1+ t2 = 10 + 3 + t2 = 13 + t2 (phút) (4.2.7-[1])
(2.3)
Trong đó:
t0: Thời gian nước mưa chảy trên bề mặt đến rảnh đường, t0 =5÷10 phút.
t1: Thời gian nước chảy theo rãnh đường đến giếng thu.
t1 = 0,021
L1
V1 (phút) (4.2.8- [1] )
(2.4)
Với:
L1: Chiều dài rãnh đường, L1 = 100m
V1: Vận tốc nước chảy ở cuối rãnh đường, V1=0,7m/s.
100
t1 = 0,021
= 3,0
0,7
(phút)
(2.5)
t2: thời gian nước chảy trong cống đến tiết diện tính toán.
t 2 = 0,017∑
L2
V2 ( phút) (4.2.9- [1] )
(2.6)
Với:
L2: Chiều dài mỗi đoạn cống tính toán (m).
GVHD: KS. Nguyễn Dương Quang Chánh
Th.S. Phan Thị Kim Thủy
Trang 12 SVTH: Võ Thị Thu – Lớp: 12MTLT
Đồ án tốt nghiệp
Thiết kế hệ thống thoát nước và xử lý nước thải khu công nghiệp N – tỉnh QN
V2: Vận tốc nước chảy trong mỗi đoạn cống (m/s).
- Cường độ mưa tính toán.
q=
A × (1 + C × lg P )
( t + b) n
(l/s.ha) (4.2.2- [1] )
(2.7)
Trong đó:
A, b, n, C là các thông số lấy theo từng địa phương lấy theo số liệu ĐN. Theo phụ
lục B-[1], ta có: A = 2170, C = 0,52, b = 10, n = 0,65.
Chọn chu kỳ lặp lại trận mưa tính toán cho KCN là P = 5 ( bảng 4 - [1]).
Ghi chú: Kí hiệu ô có lưu lượng mưa bảng 2.2 – phụ lục B và tính lưu lượng nước mưa
bảng 2.3 – phụ lục B. Tính toán lưu lượng mưa tuyến phụ bảng 2.4 – phụ lục B.
2.1.3. Tính toán thuỷ lực mạng lưới thoát nước mưa.
- Lưu lượng nước mưa tính theo công thức trên.
- Chiều sâu chộ cống ban đầu bằng H + 0,7m.
- Cống thoát nước mưa có dạng hình hộp chữ nhật và hình tròn.
- Việc tính toán thuỷ lực dựa vào “Bảng tính toán thuỷ lực cống và mương thoát
nước – GSTSKH Trần Hửu Uyển” và phần mềm FlowHy.
- Các tuyến mương thoát nước mưa chính: K1- CX1, L1 - CX2, M1 – CX2, O1 CX4, N1 - CX5, Q1 – CX6, U1 – CX7, R1 – CX8, S1 – CX9, V1 – CX10, L1- CX11,
J1– CX12, Z1- CX13, X1- CX14, F1- CX15.
Ghi chú: Tính toán thủy lực các tuyến cống thoát nước mưa ở bảng 2.5 - phụ lục B
và tính toán thủy lực các tuyến phụ thoát nước mưa ở bảng 2.6 – phụ lục B.
2.1.4 Khái toán kinh tế phần mạng lưới thoát nước mưa.
a. Khái toán kinh tế phần cống (Phụ lục B- bảng 2.7).
b. Khái toán kinh tế phần giếng thăm (Phụ lục B-bảng 2.8 ).
c. Khái toán kinh tế khối lượng đất đào đắp xây dựng.
- Công tác khảo sát định vị các công trình ngầm coi như đã triển khai.
- Tính sơ bộ lấy giá thành cho 1 m3 đất đào đắp: 30000 (đồng/m3).
- Dựa vào chiều dài đường cống, độ sâu đặt cống và đường kính cống ta tính được
thể tích khối đất cần đào đắp theo công thức:
Vđất = L × b × h = 22212 × 3 × 2,5 = 166590 (m3)
(2.8)
- Thi công cơ giới, đào và vận chuyển bằng máy.
GVHD: KS. Nguyễn Dương Quang Chánh
Th.S. Phan Thị Kim Thủy
Trang 13 SVTH: Võ Thị Thu – Lớp: 12MTLT
Đồ án tốt nghiệp
Thiết kế hệ thống thoát nước và xử lý nước thải khu công nghiệp N – tỉnh QN
- Với tổng chiều dài tuyến cống: L = 22212 m.
- Sơ bộ lấy chiều rộng trung bình đường hào là b = 3m và chiều cao trung bình
đường hào là h = 2,5 m.
- Giá thành đào đắp:
Gđất = 166590 × 30000 = 4997,7 (Triệu đồng)
- Vậy tổng chi phí để xây dựng mạng lưới là:
MXD = 51204,8 + 257,6 + 4997,7 = 56460,1 (Triệu đồng)
d. Chi phí quản lý tuyến cống trong một năm.
- Chi tiêu hành chính sự nghiệp cho cơ quan quản lý lấy bằng 0,1 – 0,2% của vốn
đầu tư xây dựng mạng lưới thoát nước
- Chi tiêu hành chính sự nghiệp cho cơ quan quản lý:
U = 0,2%×MXD ( Triệu đồng)
(2.9)
U = 0,002 × 56460,1 = 112,92 (Triệu đồng)
Trong đó:
MXD: Vốn đầu tư để xây dựng mạng lưới.
MXD = Σ( G đường ống, G giếng thăm, G đào đắp). MXD= 18338,1 (Triệu đồng)
- Chi phí sửa chữa mạng lưới:
S = 5% × MXD = 0,05 × 56460,1 = 2823 (Triệu đồng)
(2.10)
- Chi phí khác:
K = 5%× (U + S ) (Triệu đồng)
K = 0,05 × (112,92+ 2823) = 146,8 (Triệu đồng)
- Tổng chi phí quản lý:
P = U + S + K = 112,92 + 2823 + 146,8 = 3082,72 (Triệu đồng)
- Chi phí khấu hao cơ bản hàng năm:
Kc = 3% ×giá thành xây dựng tuyến cống chính.
(2.11)
Kc = 3%×MXD = 3% ×56460,1 = 1693,8 (Triệu đồng)
2.2. THIẾT KẾ HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC THẢI.
2.2.1. Cơ sở và phương hướng lựa chọn mạng lưới thoát nước thải.
- Nước thải bao gồm lượng nước từ các nhà máy xí nghiệp thải ra trong quá trình
sản xuất và nước sinh hoạt của công nhân. Có loại nước thải chứa chủ yếu là chất vô
GVHD: KS. Nguyễn Dương Quang Chánh
Th.S. Phan Thị Kim Thủy
Trang 14 SVTH: Võ Thị Thu – Lớp: 12MTLT
Đồ án tốt nghiệp
Thiết kế hệ thống thoát nước và xử lý nước thải khu công nghiệp N – tỉnh QN
cơ, có loại chứa chất bẩn chủ yếu là chất hữu cơ, đa số đều chứa các hỗn hợp chất bẩn
một số còn chứa các hợp chất độc hại.
- Nước thải sản xuất (nước thải sản xuất bẩn) có thể chứa nhiều loại tạp chất khác
nhau phụ thuộc nhiều vào các yếu tố, trong đó chủ yếu là:
+ Nguyên nhiên liệu và các hoá chất sử dụng trong sản xuất.
+ Dây chuyền công nghệ sản xuất.
+ Chất lượng nước tiêu thụ cho các nhu cầu sản xuất.
+ Điều kiện địa phương.
2.2.2. Lựa chọn hệ thống thoát nước thải.
Từ những đặc điểm trên ta chọn hệ thống thoát nước riêng không hoàn toàn. Gồm
hai hệ thống riêng biệt:
- Hệ thống thoát nước bẩn: thu toàn bộ nước thải sản xuất và nước thải sinh hoạt
công nhân đến trạm xử lý nước thải.
- Hệ thống thoát nước mưa.
2.2.3. Nguyên tắc vạch tuyến và phương pháp lựa chọn.
a. Nguyên tắc vạch tuyến.
- Nghiên cứu và triệt để lợi dụng địa hình để xây dựng hệ thống thoát nước tự chảy,
đảm bảo thu gom được toàn bộ lượng nước thải nhanh nhất, tránh đào đắp nhiều, tránh
đặt nhiều trạm bơm. Vạch tuyến các đường ống bám sát độ dốc địa hình của khu vực.
- Vạch tuyến cống phải hợp lý để sao cho tổng chiều dài cống là nhỏ nhất, tránh
trường hợp nước chảy ngược, chảy quanh co và giảm độ sâu chôn cống.
- Đặt cống thoát nước phải phù hợp với tình hình địa chất thuỷ văn, tuân theo các
qui định về khoảng cách với các đường ống kỹ thuật và công trình ngầm hiện có khác.
- Hạn chế đặt đường ống thoát nước qua các công trình xây dựng, sông hồ, kênh,
đường sắt.
- Trạm xử lý phải đặt thấp hơn so với địa hình, nhưng không quá thấp để tránh
ngập lụt, phải đảm bảo khoảng cách vệ sinh đối với khu dân cư và các xí nghiệp công
nghiệp. Trạm xử lý đặt cuối nguồn nước, tránh hướng gió thổi vào khu dân cư, nhà
máy xí nghiệp xung quanh.
b. Phương án.
GVHD: KS. Nguyễn Dương Quang Chánh
Th.S. Phan Thị Kim Thủy
Trang 15 SVTH: Võ Thị Thu – Lớp: 12MTLT
Đồ án tốt nghiệp
Thiết kế hệ thống thoát nước và xử lý nước thải khu công nghiệp N – tỉnh QN
Dựa vào địa hình của khu công nghiệp và hướng gió chủ đạo nên ta bố trí đường
ống xuôi dần về hướng TXLNT nằm cạnh sông VĐ.
2.2.4. Tính toán lưu lượng thải.
a. Nước thải sản xuất.
- Nước thải sản xuất từ các nhà máy đều phải trải qua công đoạn xử lý sơ bộ trước
khi thải vào mạng lưới thoát nước chung của khu công nghiệp.
- Nguyên tắc của trạm xử lý nước thải nói chung là hoạt động ổn định 24/24.
- Mỗi nhà máy có chế độ làm việc 2 hoặc 3 ca/ngày tùy thuộc.
- Lưu lượng nước thải sản xuất của từng nhà máy được tính như sau:
+ Lưu lượng ngày đêm:
Qsx = q0 × F × 1,2 (m3/ngđ)
(2.12)
Trong đó :
q0: Tiêu chuẩn thải (m3/ngđ.ha đất nhà máy).
F: Diện tích của mỗi nhà máy (ha).
1,2 : Hệ số an toàn.
+ Lưu lượng từng ca:
Qsx
Qca = n (m3/ca)
(2.13)
Trong đó:
n : số ca làm việc trong 1 ngày
Qsx: lưu lượng nước thải sản xuất công nghiệp (m3 /ngđ).
+ Lưu lượng trung bình giờ của từng ca:
Q
TB
h
Qca
= 8 × n (m3/h)
(2.14)
Ghi chú: Diện tích và loại hình sản xuất lưu lượng nước thải sản xuất công nghiệp
Bảng 2.9 – phụ lục B.
b. Nước thải sinh hoạt và tắm của công nhân.
- Theo dự án mật độ công nhân trong KCN là 42 người/ha, mật độ nhân viên trong
KCN là 12 người/ha.
- Tuỳ từng loại hình công nghiệp mà tỷ lệ số công nhân làm việc trong xưởng nóng
và phân xưởng nguội là khác nhau.
- Số công nhân xưởng nóng có tắm là 30%.
GVHD: KS. Nguyễn Dương Quang Chánh
Th.S. Phan Thị Kim Thủy
Trang 16 SVTH: Võ Thị Thu – Lớp: 12MTLT
Đồ án tốt nghiệp
Thiết kế hệ thống thoát nước và xử lý nước thải khu công nghiệp N – tỉnh QN
- Số công nhân xưởng nguội có tắm là 30%.
- Tiêu chuẩn nước sinh hoạt của 1 công nhân phân xưởng nóng: 35 l/ng.ca, Kh = 2,5.
- Tiêu chuẩn nước sinh hoạt của 1 công nhân phân xưởng nguội: 25 l/ng.ca, Kh = 3.
+ Nước thải sinh hoạt:
•
Lưu lượng nước thải sinh hoạt của công nhân trong các ca sản xuất:
QshTB =
25 N1 + 35 N 2
100
(m3/ca)
(2.15)
Trong đó:
N1 : Số công nhân làm việc trong các phân xưởng nguội.
N2 : Số công nhân làm việc trong các phân xưởng nóng.
35, 25 : Tiêu chuẩn thải nước thải sinh hoạt tại nơi làm việc trong các phân
xưởng nóng và phân xưởng nguội (l/ng.ca).
•
Lưu lượng nước thải sinh hoạt của công nhân lớn nhất giờ được tính:
Qshmax,h =
25K h1 N 1 + 35 K h2 N 2
1000 × T
(m3/h)
(2.16)
Trong đó:
K1h = 3
: Hệ số không điều hoà thoát nước của phân xưởng nguội.
K2h = 2,5 : Hệ số không điều hoà thoát nước của phân xưởng nóng.
T
: Thời gian làm việc của ca (giờ).
Ghi chú: Xem chi tiết lưu lượng nước thải sinh hoạt của công nhân từng nhà máy
Bảng 2.10 - phụ lục B.
•
Lưu lượng nước thải sinh hoạt của nhân viên trong nhà máy và khu hành chính:
Lưu lượng cấp nước cho nhân viên là 12 l/ cán bộ.ngđ-[6].
Tiêu chuẩn thải: q0 = 0,8×12=9,6 (l/cánbộ.ngđ).
(2.17)
Lưu lượng thải : Qsx = q0 × N (m3/ngđ).
(2.18)
Trong đó :
q0 : Tiêu chuẩn thải nhà hành chính.( l/cán bộ.ngđ).
N : Số cán bộ trong khu hành chính.
Ghi chú: Xem chi tiết lưu lượng nước thải sinh hoạt của nhân viên Bảng 2.11 - Phần
phụ lục B.
+ Lưu lượng nước tắm của công nhân:
GVHD: KS. Nguyễn Dương Quang Chánh
Th.S. Phan Thị Kim Thủy
Trang 17 SVTH: Võ Thị Thu – Lớp: 12MTLT
Đồ án tốt nghiệp
Thiết kế hệ thống thoát nước và xử lý nước thải khu công nghiệp N – tỉnh QN
QtTB =
40 × N 3 × 0,3 + 60 × N 4 × 0,3
1000
(m3/ca)
(2.19)
Trong đó:
N3 : Số công nhân có tắm làm việc trong các phân xưởng nguội.
N4 : Số công nhân có tắm làm việc trong các phân xưởng nóng.
60, 40 : Tiêu chuẩn nước tắm của công nhân tại nơi làm việc trong các phân
xưởng nóng và phân xưởng nguội (l/ng.ca).
Ghi chú: Xem chi tiết lưu lượng nước tắm của công nhân từng nhà máy trong bảng
2.12 - phụ lục B và tổng lưu lượng nước thải sản xuất năm 2035 bảng 2.13- phụ lục B.
2.2.5. Tính toán thuỷ lực mạng lưới thoát nước thải.
- Căn cứ vào các bảng tính toán cho từng đoạn cống ở trên ta tiến hành tính toán
thuỷ lực cho từng đoạn cống để xác định được: đường kính cống (D), độ dốc thuỷ lực
(i), vận tốc dòng chảy (v), độ đầy dòng chảy trong cống (h/D). Sao cho phù hợp với
các yêu cầu về đường kính nhỏ nhất, độ đầy tính toán, tốc độ chảy tính toán, độ dốc
đường cống, độ sâu chôn cống được đặt ra trong quy phạm.
- Tuy nhiên trong quá trình tính toán ở một số đoạn cống đầu tiên một số có một số
điều kiện không được đáp ứng, lúc đó ta phải xét một số trường hợp ưu tiên điều kiện
nào.
- Việc tính toán thuỷ lực dựa vào “Bảng tính toán thuỷ lực cống và mương thoát
nước – GSTSKH Trần Hữu Uyển” và phần mềm FlowHy.
a. Độ sâu chôn cống ban đầu, đường kính nhỏ nhất.
- Thông thường cống thoát nước phải đặt sâu để đảm bảo cho nó không bị phá hoại
do tác động cơ học gây nên, đồng thời cũng nhằm đảm bảo một độ dốc cần thiết. Quy
định về độ sâu chôn cống ban đầu như sau: Độ sâu nhỏ nhất tính từ đỉnh cống là 0,3 m
đối với đường ống D300 ở khu vực không có xe cơ giới qua lại, là 0,7 m ở khu vực có
xe cơ giới qua lại (Điều 6.2.5 – [1])
- Đường kính cống thoát nước trong khu công nghiệp được quy định tối thiểu là
200 mm, ứng với vật liệu là bê tông cốt thép (Điều 4.5.1 – [1]).
b. Tính toán thuỷ lực cho từng đoạn cống.
- Sau khi xác định được lưu lượng của từng đoạn cống và chiều sâu chôn cống ban
đầu, tiến hành tính toán thuỷ lực của từng đoạn cống. Căn cứ vào lưu lượng chọn đường
GVHD: KS. Nguyễn Dương Quang Chánh
Th.S. Phan Thị Kim Thủy
Trang 18 SVTH: Võ Thị Thu – Lớp: 12MTLT
Đồ án tốt nghiệp
Thiết kế hệ thống thoát nước và xử lý nước thải khu công nghiệp N – tỉnh QN
kính cống D, xác định độ dốc i hợp lý rồi xác định độ đầy h/D và tốc độ nước chảy trong
cống. Trong quá trình tính toán thuỷ lực cần đảm bảo những nguyên tắc sau:
+ Điểm tiếp nhận nước thải của nhà máy và các điểm ngoặc là những điểm tính toán.
+ Độ đầy phải nhỏ hơn độ đầy tối đa, ứng với mỗi loại cống có đường kính khác
nhau sẽ có độ đầy tối đa khác nhau.
+ Vận tốc nước chảy lớn hơn hoặc bằng vận tốc tối thiểu và nhỏ hơn vận tốc nước chảy
tối đa, mỗi loại cống có đường kính khác nhau sẽ có vận tốc tối đa khác nhau.
+ Tốc độ dòng chảy ở trong cống đoạn sau lớn hơn đoạn cống trước. Tuy nhiên
quy phạm cũng quy định, trong trường hợp vận tốc nước chảy lớn hơn 1,5 ÷ 2 m/s thì
cho phép tốc độ đoạn sau nhỏ hơn đoạn trước nhưng không được vượt quá 15 ÷ 20%.
+ Độ dốc của cống phải đảm bảo lớn hơn hoặc bằng độ dốc tối thiểu ứng với từng
đường kính và cố gắng theo sát độ dốc mặt đất.
+ Các đoạn đầu của mạng lưới thoát nước vì phải theo qui định về đường kính nhỏ
nhất, nên mặc dù lưu lượng không lớn cũng phải dùng cống cỡ 200 mm. Đối với
trường hợp này không đảm bảo được điều kiện về vận tốc tối thiểu (v > 0,7 m/s) của
dòng nước. Vì vậy muốn đảm bảo cho đoạn cống không bị lắng cặn thì phải thường
xuyên tẩy rửa, bố trí thêm giếng rửa trên những đoạn cống này.
+ Khi tính toán thuỷ lực mạng lưới thoát nước tại một số điểm tính toán của mạng
lưới có độ sâu chôn cống quá lớn (H > 5 m), do vậy để đảm bảo yêu cầu về kinh tế và
kỹ thuật trong xây dựng và vận hành ta bố trí các bơm chuyển tiếp tại những vị trí đó.
+ Trên các đoạn cống thẳng phải bố trí các giếng thăm:
•
•
•
•
D = 150-300 mm : Khoảng cách giữa hai giếng thăm liên tiếp là 20-30 m.
D = 400 – 600 mm : Khoảng cách giữa hai giếng thăm liên tiếp là 40 m.
D = 700 – 1000 mm : Khoảng cách giữa hai giếng thăm liên tiếp là 60 m.
D >1000 mm
: Khoảng cách giữa hai giếng thăm liên tiếp là 100 m.
+ Tại những nơi ống nhánh góp vào cống chính ở những độ sâu khác nhau (theo
nguyên tắc khi chiều cao chuyển bậc h > 0,5 m), những chỗ cần thiết giảm tốc độ dòng
chảy và tại những chỗ yêu cầu cốt cống vào và cốt cống ra chênh lệch nhau nhiều thì
ta bố trí các giếng chuyển bậc.
+ Trên mạng lưới ngoài tổn thất dọc đường còn có tổn thất cục bộ, thường xảy ra ở
các nơi: giếng chuyển hướng dòng chảy, giếng chuyển bậc... Tổn thất cục bộ thường
GVHD: KS. Nguyễn Dương Quang Chánh
Th.S. Phan Thị Kim Thủy
Trang 19 SVTH: Võ Thị Thu – Lớp: 12MTLT
Đồ án tốt nghiệp
Thiết kế hệ thống thoát nước và xử lý nước thải khu công nghiệp N – tỉnh QN
gây ra hiện tượng dềnh nước – là hiện tượng không cho phép trong cống thoát tự chảy.
Tuy nhiên tổn thất này không đáng kể so với tổn thất dọc đường nên ta có thể bỏ qua.
- Các tuyến ống chính:
+ Tuyến 1: A1-A2-A3-A4-A5-A6-A7-A8-A9-A10-A11-A12-A13-A14-A15-A16A17.
+ Tuyến 2: B1-B2-B3-B4-B5-B6-B7-B8-B9-B10-B11-B12-B13-B14-B15.
Ghi chú: Phân bố lưu lượng nước thải công nghiệp tuyến chính bảng 2.14, tính toán
thuỷ lực tuyến chính A1-TXL bảng 2.15 và tính toán thuỷ lực tuyến chính B1-TXL
bảng 2.16 - phu lục B.
- Các tuyến phụ : A4-A17; A6-A18; A8-A19; A10-A20; A21-A12; A14-A22; A26A15; B17-B6;B27-B9; B28-B11; B30-B13; B15-B2; B16-B4; B27-B9; B15-B2; B21B2; B31-B29.
Ghi chú: Phân bố lưu lượng nước thải tuyến nhánh A bảng 2.17, phân bố lưu lượng
nước thải tuyến nhánh B bảng 2.18 - phụ lục B. Bảng tính toán thuỷ lực tuyến phụ A
bảng 2.19 và bảng tính toán thuỷ lực tuyến phụ A bảng 2.20 - phụ lục B.
2.2.6 Những công trình trên mạng lưới.
a. Cống.
Sử dụng cống bêtông cốt thép, đây là loại đường cống chịu được tải trọng lớn, dễ
chế tạo và giá thành tương đối rẻ. Tuy nhiên, loại cống này có một số nhược điểm như
độ rỗng lớn, chịu xâm thực yếu. Sử dụng cống bêtông cốt thép là phù hợp với điều
kiện Việt Nam hiện nay.
b. Mối nối cống.
Tuỳ theo hình thù và cấu tạo cống mà người ta phân biệt hai kiểu nối cống chủ yếu:
Nối miệng bát và nối bằng cống lồng. Nối miệng bát áp dụng cho loại cống một đầu
trơn và một đầu loe. Nối bằng cống lồng dùng cho cả hai đầu trơn. Công việc chèn khe
hở giữa hai cống gọi là xảm cống. Có ba kiểu xảm : Xảm kiểu miệng bát, xảm kiểu
cống lồng, xảm ghép bằng vữa xi măng cát.
c. Nền và bệ cống.
- Để đảm bảo cho cống không bị lún gãy thì cống phải được đặt trên nền đất ổn
định. Tuỳ theo kích thước, hình dạng vật liệu làm cống, tuỳ theo điều kiện địa hình và
địa chất… mà cống có thể đặt trực tiếp lên nền đất tự nhiên hoặc trên nền nhân tạo.
GVHD: KS. Nguyễn Dương Quang Chánh
Th.S. Phan Thị Kim Thủy
Trang 20 SVTH: Võ Thị Thu – Lớp: 12MTLT
Đồ án tốt nghiệp
Thiết kế hệ thống thoát nước và xử lý nước thải khu công nghiệp N – tỉnh QN
- Cống đặt trên nền đất có ảnh huởng rất lớn đến độ bền vững của nó. Nếu cống
được đặt trên nền đất khoét lỗ với góc ôm ống 90o thì sẽ chịu được áp lực lớn hơn 30 ÷
40% so với cống đặt trực tiếp trên nền đất không được khoét lỗ. Nền nhân tạo, bọc
cống ở phía dưới có thể tăng lực chống đối của cống lên 1,5 ÷ 2,5 lần.
d. Giếng thăm.
- Giếng thăm dùng để xem xét thăm nom, kiểm tra chế độ công tác của mạng lưới
một cách thường xuyên, đồng thời dùng để thông rửa trong trường hợp cần thiết.
- Giếng thăm là một cái hố xây trên cống thoát nước, bên trong cống được nối liền
với nhau bằng máng hở. Giếng được xây dựng trên những chỗ cống thay đổi hướng,
thay đổi đường kính, thay đổi độ dốc, có cống nhánh nối vào và trên những đoạn cống
dài theo khoảng cách quy định để tiện lợi cho việc quản lý.
- Do tính chất sử dụng, người ta phân biệt: Giếng thăm trên đường thẳng, giếng
vòng, giếng nối, giếng kiểm tra, giếng tẩy rửa và giếng đặc biệt:
+ Giếng vòng : Xây dựng ở những nơi cống thay đổi hướng.
+ Giếng nối : Xây dựng ở những nơi có ống nhánh nối vào ống chính.
+ Giếng kiểm tra: Xây dựng ở cuối hệ thống sân nhà hoặc tiểu khu, nhà máy trước
khi đổ vào cống đường phố.
+ Giếng tẩy rửa: Để tẩy rửa cống thường được đặt đầu mạng lưới.
+ Giếng đặc biệt: Xây dựng với kích thước lớn để đưa các dựng cụ nạo vét vào cống.
Cấu tạo của giếng gồm các phần sau: Lòng máng, ngăn công tác, tấm đan hoặc phần
co thắt, cổ và nắp đậy giếng. Kích thước mặt bằng của giếng tuỳ thuộc vào đường kính
ống, với D ≤ 600mm - đường kính giếng 1000mm.
e. Giếng chuyển bậc.
Giếng chuyển bậc hay còn gọi là giếng tiêu năng, được xây dựng trên mạng lưới
thoát nước tại những chỗ cống nhánh nối với cống góp chính ở độ sâu khác nhau,
những chỗ cần thiết giảm tốc độ dòng chảy, tại những chỗ yêu cầu cốt cống vào và ra
chênh lệch nhau nhiều… Phân loại giếng: dựa vào chiều cao chuyển bậc, hình dáng
xây dựng, người ta chia giếng chuyển bậc thành những loại sau:
- Giếng chuyển bậc kiểu đập tràn mặt cắt thực dụng có hố tiêu năng.
- Giếng chuyển bậc kiêu tự do với tường tiêu năng.
- Giếng chuyển bậc kiểu ống đứng không có hố tiêu năng.
GVHD: KS. Nguyễn Dương Quang Chánh
Th.S. Phan Thị Kim Thủy
Trang 21 SVTH: Võ Thị Thu – Lớp: 12MTLT
Đồ án tốt nghiệp
Thiết kế hệ thống thoát nước và xử lý nước thải khu công nghiệp N – tỉnh QN
- Giếng chuyển bậc kiểu ống đứng có hố tiêu năng.
- Giếng chuyển bậc kiểu nhiều bậc.
f. Trạm bơm nước thải.
Nhiệm vụ của trạm bơm là bơm nước từ cống đặt sâu lên cống đặt nông hoặc lên
trạm xử lý. Quá trình bơm nước thải có 2 giai đoạn: giai đoạn thứ nhất là lọc rác ra khỏi
nước để tránh cho máy bơm không bị tắc hỏng, giai đoạn thứ hai là bơm nước thải.
2.2.7. Khái toán kinh tế phần mạng lưới thoát nước thải.
a. Khái toán kinh tế phần cống (phụ lục B - bảng 2.21).
b. Khái toán kinh tế phần giếng thăm (phụ lục B - bảng 2.22).
- Giếng thăm được xây dựng bằng bê tông và bê tông cốt thép,các giếng thăm có
đường kính trung bình 1m, thành giếng dày 0,15m; tính trung bình các giếng sâu 2,5m.
- Giá thành trung bình của mỗi giếng tính theo từng loại đường kính ống dẫn.
- Khoảng cách bố trí giữa các giếng thăm lấy theo bảng 15 - TCVN 7957:2008.
+ Với cống D = 150 ÷ 300 mm khoảng cách giữa các giếng là 20÷30 m.
+ Với cống D = 400 ÷ 600 mm khoảng cách giữa các giếng là 40 m.
+ Với cống D = 700 ÷ 1000 mm khoảng cách giữa các giếng là 60 m.
c. Khái toán kinh tế khối lượng đất đào đắp xây dựng.
- Tính sơ bộ lấy giá thành cho 1 m3 đất đào đắp: 50000 (đồng/m3).
- Dựa vào chiều dài đường cống, độ sâu đặt cống và đường kính cống ta tính được
thể tích khối đất cần đào đắp:
Vđất = L × b × h (m3)
(2.20)
Trong đó:
L: Tổng chiều dài của toàn mạng lưới.(m).
b: Chiều rộng mương đào trung bình, (m).
h: Chiều sâu chôn cống trung bình, (m).
- Giá thành đào đắp:
Vđ
× 50000
6
Gđất = 10
(triệu đồng)
(2.21)
d. Khái toán kinh tế cho trạm bơm và bơm cục bộ.
- Sơ bộ tính giá thành bơm cục bộ là 200 triệu đồng/1bơm.
- Số lượng bơm cục bộ: 6 bơm.
GVHD: KS. Nguyễn Dương Quang Chánh
Th.S. Phan Thị Kim Thủy
Trang 22 SVTH: Võ Thị Thu – Lớp: 12MTLT
Đồ án tốt nghiệp
Thiết kế hệ thống thoát nước và xử lý nước thải khu công nghiệp N – tỉnh QN
- Tổng giá thành xây dựng bơm cục bộ: 200 x 6 = 1200 (triệu đồng).
e. Chi phí quản lý mạng lưới trong một năm.
- Chi tiêu hành chính sự nghiệp cho cơ quan quản lý:
U = 0,2% × MXD = 0,2 × 7929,7 = 15,86 (triệu đồng)
(2.20)
Trong đó:
MXD: Vốn đầu tư để xây dựng mạng lưới, triệu đồng.
MXD = Σ(Gđường ống + Ggiếng thăm+ Gđào đắp + Gbơm) (triệu đồng)
= 4189,7 + 674,2 + 1865,8 + 1200 = 7929,7 (triệu đồng)
Với:
Gđường ống : Khái toán kinh tế phần đường ống, triệu đồng.
Ggiếng thăm : Khái toán kinh tế phần giếng thăm, triệu đồng.
Gđào đắp
Gbơm
: Khái toán kinh tế khối lượng đất đào đắp, triệu đồng.
: Khái toán kinh tế bơm, triệu đồng.
- Lương và phụ cấp cho cán bộ quản lý:
L = N × b × 12 = 10 × 3,5 × 12 = 420 (triệu đồng)
Trong đó:
N: Số cán bộ, công nhân viên quản lý mạng lưới.
∑L
N=
l
9951
= 1000 = 10 (người)
Với:
∑ L : Tổng chiều dài của mạng lưới.
l: Chiều dài tuyến cống do 1 người quản lý, chọn 1000 m/người.
- Lương và phụ cấp cho công nhân, b = 3,5 triệu/người/tháng
- Chi phí sửa chữa mạng lưới:
S1 = 5% × MXD = 0.05 × 7929,7 = 396,5 (triệu đồng)
(2.21)
- Chi phí sửa chữa bơm:
S2 = 3% × Gbơm = 0.03 × 7929,7 = 237,9 (triệu đồng)
(2.22)
- Tổng chi phí sửa chữa:
S = S1 + S2 = 396,5 + 237,9 (triệu đồng)
(2.23)
- Chi phí khác:
K = 5%×(U+L+S) = 0,05×(15,86 + 420 + 237,9) = 33,7 (triệu đồng)
GVHD: KS. Nguyễn Dương Quang Chánh
Th.S. Phan Thị Kim Thủy
(2.24)
Trang 23 SVTH: Võ Thị Thu – Lớp: 12MTLT
Đồ án tốt nghiệp
Thiết kế hệ thống thoát nước và xử lý nước thải khu công nghiệp N – tỉnh QN
- Tổng chi phí quản lý:
P =U + L + S + K = 15,86 + 420 + 237,9 + 33,7 = 707,5 (triệu đồng)
(2.25)
- Chi phí khấu hao cơ bản hàng năm:
K0 = 3% × MXD = 0.03 × 7929,7 = 237,9 (triệu đồng)
(2.26)
c. Các chỉ tiêu kinh tế.
- Xuất đầu tư, vốn đầu tư để vận chuyển 1 m3 nước thải đến TXL:
+ Theo đồng /m3:
M XD × 10 6 7929,7 × 10 6
=
Q
29700
V1 =
= 266993 (đồng/m3)
(2.27)
Trong đó:
MXD : Vốn đầu tư để xây dựng mạng lưới.
Q : Lưu lượng nước thải, Q = 29700 m3/ngđ.
+ Theo đồng/người:
M XD × 10 6 7929,7 × 10 6
=
= 419649
N
18896
V2 =
(đồng/người)
(2.28)
Trong đó:
N: Dân số tính toán, N = 18896 người.
∑L
+ Theo m cống/người:
V3 = N (m/người)
Trong đó:
∑L: Tổng chiều dài mạng lưới (m).
- Giá thành quản lý:
+ Giá thành vận chuyển 1 m3 nước thải đến TXL:
( P + K 0 ) × 10 6
(707,5 + 237,9) × 10 6
= 31831
29700
G= 365 × Q
=
(đồng/m3)
(2.29)
+ Chi phí quản lý hàng năm tính theo đầu người
P × 10 6 707,5 × 10 6
∆=
=
= 37441
N
18896
(đồng/m3)
GVHD: KS. Nguyễn Dương Quang Chánh
Th.S. Phan Thị Kim Thủy
(2.30)
Trang 24 SVTH: Võ Thị Thu – Lớp: 12MTLT
Đồ án tốt nghiệp
Thiết kế hệ thống thoát nước và xử lý nước thải khu công nghiệp N – tỉnh QN
CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ TRẠM XỬ LÝ NƯỚC THẢI
3.1. CÁC SỐ LIỆU TÍNH TOÁN.
Dựa vào phụ lục B - bảng 2.13: Tổng lưu lượng nước thải sản xuất năm 2035 ta có:
3.1.1. Lượng nước thải.
a. Lượng nước thải sản xuất.
QSX
2035
= 20900,31 (m3/ngđ)
b. Nước thải sinh hoạt của công nhân.
QSHCN 2035 = QT 2035 + QSH 2035 = 118,15 + 8521,68 = 8639,82 (m3/ngđ)
Trong đó:
QT : Lưu lượng nước tắm của công nhân tính đến 2035 (m3/ngđ).
Qsh: Lưu lượng nước sinh hoạt của công nhân tính đến 2035 (m3/ngđ).
c. Nước thải sinh hoạt của nhân viên.
QNV 2035 = 77,19 (m3/ngđ)
d. Tổng lượng nước thải trong khu công nghiệp tính đến 2035.
Q = QSX + QSHCN + QNV
Q = 20900,31 + 8639,82 + 77,19 = 29617,32 (m3/ngđ)
GVHD: KS. Nguyễn Dương Quang Chánh
Th.S. Phan Thị Kim Thủy
Trang 25 SVTH: Võ Thị Thu – Lớp: 12MTLT
