Các công trình hạ tầng cấp thoát nước

VI N MÔI TRƯ NG VÀ TÀI NGUYÊN
---o0o---

MÔN H C:

Qu n Lý Các Công Trình
H T ng Môi trư ng

Nguy n Như Sang, PhD.

VI N MÔI TRƯ NG VÀ TÀI NGUYÊN
---o0o---

CHƯƠNG 2:

CÁC CÔNG TRÌNH H T NG
C P, THOÁT NƯ C

Nguy n Như Sang, PhD.

1


GI I THI U
Các v n ñ v k thu t và qu n lý các
công trình h t ng c p thoát nư c (bao
g m HT c p nư c, HT thoát nư c th i và
HT thoát nư c mưa) s ñư c ñ c p.

Hình 1: QL th ng nh t h th ng c p thoát nư c ñô th

2


H TH NG C P NƯ C
Các công trình c a H th ng c p nư c:
-Công trình thu nư c;
-Bơm và tr m bơm;
-Tr m x lý nư c;
-M ng lư i ñư ng ng;
-Tr m tăng áp;
-ðài nư c, b ch a.

H th ng c p nư c

3


QU N LÝ HT NGU N C P NƯ C

QL ngu n cung c p nư c: sông, su i, gi ng
khoan, h …
Kh năng x lý c a tr m c p nư c;
K ho ch 5 năm cho c p nư c;
Chi phí giá thành trên 1 m3 nư c;
T ng chi phí giá thành c a h th ng.

QU N LÝ HT NGU N NƯ C NG M

T ng s gi ng khoan;
Lưu lư ng trung bình, cao ñi m;

K ho ch 5 năm c p nư c;
nh hư ng ô nhi m lên nư c ng m;
Chương trình b o v ô nhi m nư c ng m;
Chi phí giá thành trên 1 m3 nư c;
T ng chi phí giá thành c a h th ng.

4


QU N LÝ HT PHÂN PH I NƯ C

Lưu lư ng phân ph i;
K ho ch phát tri n ñư ng ng;
Chương trình ch ng rò r .

ðư ng ng

ðư ng ng c p 1
(Trunk mains)
ðư ng ng c p 2
(Secondary mains)
ðư ng ng phân ph i
(Distribution mains)
ðư ng ng ph c v
(Service pipes)

QU N LÝ HT PHÂN PH I NƯ C
B ch a,

ð t ñ u ho c cu i ngu n, ho c nơi cao ñ

cao;
ðáp ng yêu c u cung c p nư c liên t c, ñáp
ng nhu c u kh n c p và ñ áp.

5


QU N LÝ HT PHÂN PH I NƯ C
ðài Nư c

- ð t nơi có bi n ñ ng l n v nhu c u
dùng nư c;
- ð t nơi có nguy cơ cháy n cao;
- B sung ngu n nư c c p ñ ch ng nhi m
b n do bơm hút c a ngư i s d ng;
- Nh ng nơi thư ng b gián ño n.

QU N LÝ HT PHÂN
PH I NƯ C
B ch a nư c cá nhân

6


PHÂN LO I HT PHÂN PH I NƯ C

D NG NHÁNH;
D NG VÒNG;
H N H P.

M ng d ng nhánh thư ng áp d ng cho
khu v c nh , chi phí ñ u tư th p;
ð tin c y th p, d b nhi m b n, c n
l ng ñ ng có th gây ra mùi, màu;
Áp l c thay ñ i khi thay ñ i nhu c u
dùng nư c

PHÂN LO I HT PHÂN PH I NƯ C

D NG NHÁNH;
D NG VÒNG;
H N H P.

M ng vòng bao g m nhi u
nút và ng có th nh n nư c
t nhi u phía;
Hư ng dòng ch y thay ñ i
nên c n ít l ng ñ ng;
Cung c p nư c liên t c ngay
c khi b o trì, s a ch a
Ít b thay ñ i áp l c khi thay
ñ i nhu c u dùng nư c.

7


TR M X

CÁC S

LÝ NƯ C C P

LI U V TR M X

LÝ NƯ C C P

8


THÁCH TH C V QU N LÝ HT C P NƯ C TRONG TƯƠNG LAI

Dân s gia tăng, nhu c u dùng nư c s thay ñ i;
Áp l c v môi trư ng gia tăng;
Nhu c u v ngu n nhân l c;
Công ngh thông tin s phát tri n m nh;
Giá c s tăng cao;
Công ngh x lý nư c m n s ñư c c i thi n;
ð t nông nghi p s gi m ñáng k ;
V n ñ m lên c a toàn c u.

CÁC T N T I V QU N LÝ HT C P NƯ C
Khó khăn v v n ñ u tư, v n hành và b o dư ng;
Các v n ñ liên quan ñ n s c kh e và nh hư ng s c
kh e c ng ñ ng;
Các quy n s d ng tài nguyên nư c;
Các v n ñ v quan ñi m c ng ñ ng và chính sách;
B o v lưu v c và ch t lư ng nư c m t;
Các v n ñ chu n b cho trư ng h p kh n c p, thiên tai,
d ch b nh;
Qu n lý các h th ng nư c nh ;

V n ñ nhi m b n c a h th ng ñư ng ng;
X lý bùn;

9


H TH NG THOÁT NƯ C
CÁC CÔNG TRÌNH ðƠN V CHÍNH C A HTTN

H ðI U TI T;
M NG LƯ I ðƯ NG NG;
TR M X LÝ NƯ C TH I;
TR M BƠM NƯ C TH I.

H

ðI U TI T C A HTTN

H ñi u ti t có ch c năng:
Lưu tr t m th i lư ng nư c gi m t i h th ng
ñư ng ng thoát nư c;
ði u hòa dòng ch y gi m ng p l t;
Ki m soát ch t lư ng nư c trư c khi x .

10


H

ðI U TI T C A HTTN

H ñi u ti t có ch c năng: Lưu

tr và ði u hòa dòng ch y:

Gi m v n t c dòng ch y, Gi m s hư h ng
ñư ng ng và c a x ;
Gi m t i h th ng ñư ng ng phía h lưu;
B c p lư ng nư c cho ngu n nư c ng m;
Ki m soát ch t lư ng nư c trư c khi x : tăng
hi u qu l ng làm gi m TS, SS, ñ ñ c;
Gi m xói mòn phía h lưu.

H

ðI U TI T C A HTTN

Phân lo i H ñi u ti t:
Detention basin (h ch a nư c theo mùa);
Retention basin (h ñi u ti t);
Infiltration (h th m);
First flush basins (h ch a nư c t m th i).

11


H

ðI U TI T C A HTTN

Detention basin (h ch a nư c theo mùa):
Lưu gi nư c vào mùa mưa và khô vào mùa n ng.
Chi phí ñ u tư tương ñ i th p;
Áp d ng thích h p cho c các lưu v c l n và nh ;
Có th k t h p vào các m c ñích khác như khu vui
chơi gi i trí.

H

ðI U TI T C A HTTN

Ph m vi ng d ng Detention basin (h ch a nư c
theo mùa):
Nh ng nơi chi phí ñ t r ;
ð a ch t công trình n ñ nh;
D dàng t o các dòng ch y vào và ra.

12


H ðI U TI T C A HTTN
Thi t k Detention basin (h ch a nư c theo mùa):
Ch t lư ng
nư c
Lưu lư ng

Hình dáng

Th i gian lưu nư c 1 ngày;
Kh năng lo i b ô nhi m m c ñ trung bình

- Th tích ch a ñư c nh ng cơn mưa có t n
su t l p l i t 10 ñ n 25 năm (10 ñ n 4%)
- V n t c nư c ch y V cao ñi m c a cơn
mưa 10% ñ i v i ñư ng ng và V cao ñi m
c a cơn mưa 4% ñ i v i kênh h
- M c nư c cao nh t th p hơn m c nư c cao
nh t ñ i v i cơn mưa 1%.

T l : Dài/R ng=3/1; R ng hơn

ñ u ra

H ðI U TI T C A HTTN
Thi t k Detention basin (h ch a nư c theo mùa):
B o trì

- B o trì t i thi u 1 năm/1 l n và nên vào mùa
mưa;
- Ki m tra sau nh ng cơn mưa ho c l l n;
- N o vét sau m i 5 ñ n 10 năm.
An toàn - Nên có hàng rào xung quanh h cao kho ng 3m;
- Ki m tra các thành taluy, ki m tra các l r ng;
- ð d c taluy nên thoai tho i ñ tránh v b .

13


H ðI U TI T C A HTTN
Thi t k Detention basin (h ch a nư c theo mùa):

H ðI U TI T C A HTTN
Thi t k Detention basin (h ch a nư c theo mùa):

14


H ðI U TI T C A HTTN
Thi t k Detention basin (h ch a nư c theo mùa):

H

ðI U TI T C A HTTN

Retention basin (h ch a nư c ñi u ti t):
Lưu gi nư c quanh năm.
Chi phí ñ u tư và v n hành cao hơn Detention
basin;
Vì ch a nư c thư ng xuyên nên Có th k t h p vào
các m c ñích khác như khu vui chơi gi i trí, wetland.
Tr ng cây ho c s c khí ñ ch ng b phân h y k
khí;

15


H ðI U TI T C A HTTN
Thi t k Retention basin (h ch a nư c ñi u ti t):
Ch t lư ng
nư c

Kh năng lo i b ô nhi m
ñ n cao

m c ñ trung bình

Lưu lư ng

- Th tích ch a ñư c nh ng cơn mưa có t n
su t l p l i t 10 ñ n 25 năm (10 ñ n 4%)
- V n t c nư c ch y V cao ñi m c a cơn
mưa 10% ñ i v i ñư ng ng và V cao ñi m
c a cơn mưa 4% ñ i v i kênh h
- M c nư c cao nh t th p hơn m c nư c cao
nh t ñ i v i cơn mưa 1%.

Hình dáng

T l : Dài/R ng=3/1; R ng hơn ñ u ra;
Chi u sâu ch a nư c t i thi u 0.6m

H ðI U TI T C A HTTN
Thi t k Retention basin:
B o trì

- B o trì t i thi u 1 năm/1 l n và nên vào mùa
mưa;
- Ki m tra sau nh ng cơn mưa ho c l l n;
- N o vét sau m i 5 ñ n 10 năm.
An toàn - Nên có hàng rào xung quanh h cao kho ng 3m;
- Ki m tra các thành taluy, ki m tra các l r ng;

- ð d c taluy nên thoai tho i ñ tránh v b .
V nñ
khác

-Th m th c v t xung quanh;
-Có van x ñáy ñ b o trì, n o vét bùn ñáy b .

16


H ðI U TI T C A HTTN
Thi t k Retention basin:

H

ðI U TI T C A HTTN

First Flush basin:

- Ch a ñi u ti t nư c ñ i v i các cơn mưa t n su t
năm ñ lo i b ô nhi m.
- Kh năng lo i b ô nhi m

2

m c ñ trung bình ñ n cao

17

H

ðI U TI T C A HTTN

Infiltration basin (h th m) và Infiltration trench (mương th m):

- Ch a ñi u ti t nư c ñ i trong h ñ th m b c p ngu n
nư c ng m.
- Do ch a nư c nên lâu ngày b bùn ñáy l ng ñ ng, thông
thư ng áp d ng First Flush Basin trư c Infiltration basin ñ
lo i b ô nhi m.

H

ðI U TI T C A HTTN

Cân nh c thi t k Infiltration basin (h th m):

- ð t ph i có ñ th m cao;
- M c nư c ng m th p hơn kho ng 1.5m so v i ñáy h ;
- Th tích b ph i b ng ho c l n hơn lưu lư ng dòng ch y.

18


H

ðI U TI T C A HTTN: Infiltration basin

H

ðI U TI T C A HTTN: Infiltration trench (mương th m)

19


H ðI U TI T C A HTTN
Thi t k Infiltration basin/trench:
Ch t lư ng
nư c

Kh năng lo i b ô nhi m m c ñ trung bình
ñ n cao. Th i gian th m trong kho ng 24-72h

Lưu lư ng

- Th tích ch a ñư c nh ng cơn mưa có t n
su t l p l i 10 năm/l n
- V n t c nư c ch y xác ñ nh theo ñ a ch t
(t c ñ th m)
- M c nư c cao nh t th p hơn m c nư c cao
nh t ñ i v i cơn mưa 1% là 1m.

Hình dáng

Ph thu c vào ñi u ki n m t b ng

H ðI U TI T C A HTTN
Thi t k Infiltration basin/trench:
B o trì

- B o trì t i thi u 2 l n/năm và nên ki m tra thư ng
xuyên vào mùa mưa;
- N u th i gian th m >72h thì nên n o vét bùn;
- N o vét sau m i 5 ñ n 10 năm.
An toàn - Nên có hàng rào xung quanh h cao kho ng 3m;
- Ki m tra các thành taluy, ki m tra các l r ng;
- ð d c taluy nên thoai tho i ñ tránh v b .
V nñ
khác

-Th m th c v t ho c First Flush basin phía trư c;
-T c ñ th m >1inch/h, m c nư c ng m >5 feet

20


H ðI U TI T C A HTTN
C a x (ñ p tràn) h ñi u ti t:

H ðI U TI T C A HTTN
C a x (ñ p tràn) h ñi u ti t:

21


H ðI U TI T C A HTTN
C a x (ñ p tràn) h ñi u ti t:

H

ðI U TI T C A HTTN

B o dư ng h ch a nư c ñi u ti t ñ
- B o dư ng ñ gi m chi phí v n
hành;
- Phát huy tác d ng c a h ñi u ti t.

22


H

ðI U TI T C A HTTN

N i dung b o dư ng:
-

Chăm sóc c và th m th c v t;
Ki m soát bùn l ng ñáy b ;
Duy trì m c nư c;
Ki m soát ru i, mu i,
T t ngh n c a x ;
Rác tích t ;
B o trì hàng rào, cây xanh b o v vành ñai.

M NG LƯ I THOÁT NƯ C

-

MLTN chung;
MLTN riêng;
MLTN h n h p.

23


M NG LƯ I THOÁT NƯ C
MLTN chung:
Thu nư c chung cho NTSH, NTSX và nư c mưa.
-

Thư ng xây máng tràn ñ x nư c mưa

cu i c ng;

-

Ưu ñi m: gi m giá thành ñ u tư

-

Như c ñi m: không tách ñư c nư c th i và nư c mưa,
không ñi u hòa ñư c lư ng nư c nên thông thư ng
dùng c ng l n, không hi u qu vào mùa khô.

M NG LƯ I THOÁT NƯ C
MLTN riêng:
-

Thu Nư c th i và nư c mưa riêng bi t.

-

Hi u qu cao trong vi c thu nư c và x lý
BVMT

-

Như c ñi m: ñư ng ng dài, chi phí xây d ng
cao

24


M NG LƯ I THOÁT NƯ C
MLTN h n h p:
-

Là m ng lư i bao g m m ng lư i chung và
riêng.

-

Hay g p
ñ

TR M X

nhưng nơi c i t o nhưng không tri t

LÝ NƯ C TH I

25