Quy hoạch hệ thống thoát nước cho khu đô thị mới Cửa Tiền, phường Vinh Tân, thành phố Vinh, tỉnh Nghệ An

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đề tài này là công trình nghiên cứu thực sự của riêng cá nhân tôi,
do tôi thực hiện trên cơ sở nghiên cứu áp dụng lý thuyết, kiến thức đã được học vào xử lý
các vấn đề thực tế. Các tài liệu tham khảo hoàn toàn là tài liệu chính thống đã được công
bố. Những kết quả và các số liệu trong đồ án chưa được ai công bố dưới bất cứ hình thức
nào. Đồ án dựa trên sự hướng dẫn của giảng viên ThS. Mai Quang Tuấn và TS.Vũ
Phương Thảo . Tôi cam đoan và xin chịu trách nhiệm về tính chính xác, trung thực về nội
dung trên.

Hà Nội, tháng 5 năm 2017
Sinh viên thực hiện
(Ký và ghi rõ họ tên)

Lê Thị Hiền

1


LỜI CẢM ƠN

Để hoàn thành đồ án tốt nghiệp này tôi xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo đã
tận tình hướng dẫn, giảng dạy trong suốt quá trình học tập, nghiên cứu và rèn luyện ở
Trường Đại học Tài nguyên và Môi trường Hà Nội
Tôi xin chân thành cảm ơn sự giúp đỡ tận tình của các thầy cô giáo trong bộ môn
công nghệ môi trường - khoa môi trường đặc biệt là giảng viên trực tiếp hướng dẫn ThS.
Mai Quang Tuấn. Ngoài ra tôi cũng cảm ơn sự hướng dẫn và bổ trợ kiến thức của TS.Vũ
Phương Thảo .Tôi xin chân thành bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới các thầy cô giáo đã giúp
đỡ tôi hoàn thành đồ án tốt nghiệp này.
Mặc dù bản thân đã nỗ lực hết sức mình để thực hiện đề tài một cách hoàn chỉnh
nhất, tuy nhiên do kiến thức của bản thân còn nhiều hạn hẹp nên không thể tránh những

thiếu sót. Kính mong quý thầy giáo, cô giáo cùng toàn thể bạn bè góp ý để đề tài được
hoàn thiện hơn.
Tôi xin chân thành cảm ơn!
Hà Nội, tháng 5 năm 2017
Sinh viên

Lê Thị Hiền

2


3


DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT

4

BOD

: Nhu cầu oxy sinh học

COD

: Nhu cầu oxy hóa hóa học

ĐTSH

: Đông tụ sinh học

iTSS

: Nồng độ bùn trơ trong bể bùn hoạt tính

MLSS

: Nồng độ chất rắn có trong bể bùn hoạt tính.

QCVN

: Quy chuẩn Việt Nam

TCVN

: Tiêu chuẩn Việt Nam

TSS

: Tổng chất rắn lơ lửng

TP

: Thành phố

VSS

: Chất rắn lơ lửng dễ bay hơi

SBR

: Bể phản ứng sinh học theo mẻ

SCR

: Song chắn rác


MỤC LỤC

5


LỜI MỞ ĐẦU
1. ĐẶT VẤN ĐỀ:

Là một đô thị loại 1 thuộc tỉnh Nghệ An, Việt Nam, thành phố Vinh là trung tâm
kinh tế, chính trị của tỉnh và đã được Chính phủ Việt Nam quy hoạch để trở thành trung
tâm kinh tế - văn hóa của vùng Bắc Trung Bộ hiện đang phải đối mặt với tình trạng ô
nhiễm nước thải ở mức báo động. Cùng với sự phát triển về kinh tế, sự gia tăng nhanh về
dân số, chất lượng đời sống ngày càng được nâng cao lượng nước thải phát sinh ngày
càng lớn. Do vấn đề môi trường chưa được quan tâm đúng mực, cơ sở hạ tầng xử lý nước
thải chưa đồng bộ với sự phát triển kinh tế - xã hội nên hoạt động xả thải chưa qua xử lý
vẫn đang có xu hướng tăng lên cả về lưu lượng xả thải cũng như chất lượng nước thải ra
trực tiếp ví dụ như việc có những thông số vượt quy chuẩn cho phép rất nhiều lần. Điều
này diễn ra từ rất lâu nên kéo theo đó là sự ô nhiễm nặng nề của các hồ, sông, hệ thống
kênh rạch của thành phố.
Dự án Khu đô thị mới Cửa Tiền được UBND tỉnh Nghệ An phê duyệt tại Quyết
định 2216/QĐ.UBND.ĐT ngày 2/5/2010 với quy mô 22,15 ha gồm các tổ hợp: Các khu
nhà cao tầng (từ 3 - 18 tầng); Khu nhà liền kề; Khu biệt thự; Nhà ở gắn với dịch vụ
thương mại và các khu thể dục thể thao, vườn hoa, cây xanh, khu vui chơi giải trí phục vụ

dân sinh, nghỉ ngơi và du lịch. Khu đô thị mới Cửa Tiền có vị trí đắc địa tại thành phố
Vinh, là trung tâm kinh tế, chính trị của tỉnh và đã được Chính phủ Việt Nam quy hoạch
để trở thành trung tâm kinh tế - văn hóa của vùng Bắc Trung Bộ. Theo quy định của luật
Bảo vệ môi trường 2014 đã quy định, các khu đô thị, khu dân cư tập trung phải có hệ
thống xử lý nước thải và xử lý đạt quy chuẩn trước khi xả thải ra môi trường. Hệ thống
xử lý nước thải cũng là một trong những điều kiện cấp phép xây dựng và nghiệm thu
công trình. Tuân thủ theo quy định của pháp luật cũng như theo nguyện vọng muốn tạo ra
một cảnh quan xanh-sạch-đẹp của chủ đầu tư, góp phần cải tạo cảnh quan xung quanh và
không gây ảnh hưởng tới nguồn tiếp nhận là sông Cửa Tiền, đặt ra vấn đề cần phải vạch
tuyến thu gom và xử lý nước thải trước khi xả ra nguồn tiếp nhận.

6


Do đó, việc xây dựng một hệ thống thoát nước và xử lý nước thải cho toàn bộ khu
vực khu đô thị mới Cửa Tiền, Vinh Tân với mục đích bảo vệ nguồn nước, môi trường
xung quanh, nhằm bảo vệ môi trường và đảm bảo các chỉ tiêu chất lượng khi xả thải là rất
cần thiết. Dựa trên cơ sở đó, đồ án “ Quy hoạch hệ thống thoát nước cho khu đô thị
mới Cửa Tiền, phường Vinh Tân, thành phố Vinh, tỉnh Nghệ An ” được hình thành
với mong muốn đưa ra một phương pháp xử lý nước thải sinh hoạt với hiệu quả cao, có
tính khả thi, phù hợp với điều kiện của địa phương với chi phí đầu tư và quản lý phù hợp.
2. MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU VÀ NHIỆM VỤ:

Tính toán, thiết kế đề xuất phương án xây dựng hệ thống thoát nước và công trình
xử lý nước thải sinh hoạt cho người dân toàn khu đô thị mới Cửa Tiền, phường Vinh Tân,
thành phố Vinh, tỉnh Nghệ An, đảm bảo nước thải được thu gom triệt để và sau khi đi qua
công trình xử lý đạt tiêu chuẩn cho phép theo cột B – QCVN 14:2008/BTNMT Quy
chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải sinh hoạt. Nước sau xử lý được cho ra sông Cửa
Tiền cung cấp nước tưới tiêu cho một số vùng của thành phố. Quy hoạch hệ thống thoát
nước và xử lý nước thải sau thu gom phù hợp với quy hoạch cảnh quan chung của khu đô

thị, phương án đề xuất được tính toán kĩ càng để đảm bảo tính khả thi về mặt kinh tế, kỹ
thuật.
3. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU:

3.1. Phương pháp thu thập số liệu.
Thu thập số liệu là một phương pháp quan trọng không thể bỏ qua nhằm tìm hiểu
các tài liệu như các tài liệu nghiên cứu khoa học có trước làm cơ sở lý luận khoa học hay
luận cứ chứng minh giả thuyết hay tìm ra vấn đề cần nghiên cứu.
-

Căn cứ vào quy hoạch chi tiết, quy hoạch cảnh quan xây dựng tổng thể của khu đô thị

-

Cửa Tiền
Các dữ liệu mới nhất về điều kiện tự nhiên: địa chất, địa hình, đất, khí tượng thủy văn...
của thành phố Vinh tỉnh Nghệ An.

7


-

Các dữ liệu về hiện trạng và quy hoạch phát triển kinh tế- xã hội của khu đô thị Cửa Tiền,

-

đánh giá tác động môi trường của dự án
Các quy hoạch thoát nước, thiết kế xử lý có điều kiện tương đương như quy hoạch hệ
thống thoát nước cho, khách sạn Mường Thanh- Diễn Châu, khách sạn Mường Thanh-

-

Thanh Hóa, chung cư Quang Trung – Vinh, khu đô thị Vinh Tân.
Các văn bản và quy định đối với việc xây dựng mạng lưới thoát nước mưa, nước thải
sinh hoạt và xử lý nước thải sinh hoạt.
3.2. Phương pháp điều tra, khảo sát hiện trạng.

-

Khảo sát hiện trạng xây dựng khu đô thị, điều tra quy hoạch thoát nước và xử lý nước

-

thải tại khu đô thị, khu vực xây dựng là thành phố Vinh
Nước mưa, hiện trạng thoát nước mưa tại khu vực thành phố
Khảo sát các nguồn tiếp nhận nước thải, khả năng tiếp nhận của sông Cửa Tiền, mục đích
sử dụng nước sông sau đoạn xả nước thải sau xử lý.
3.3. Phương pháp kế thừa.
Với một số thông số không xác định trực tiếp được chúng ta có thể tham khảo và kế
thừa số liệu từ các tài liệu uy tín một cách phù hợp. Việc xác định các thông số đầu vào
đầu ra và tính toán được:

-

Căn cứ vào hồ sơ thiết kế quy hoạch chung cho khu đô thị Cửa Tiền, Vinh Tân
Căn cứ vào nghiên cứu khả năng tiếp nhận của các sông ở thành phố Vinh trong đó có

-

sông Cửa Tiền
Căn cứ vào tiêu chuẩn xây dựng cấp thoát nước TCVN 7957:2008/BTNMT.
Căn cứ vào nhu cầu cần thiết phải có hệ thống thoát nước cho đô thị Cửa Tiền
Tham khảo các kỹ thuật thiết kế mạng lưới thoát nước và hệ thống xử lý nước thải sinh
hoạt hiện nay tại các đô thị của Việt Nam, các khu vực có điều kiện giống với khu đô thị

-

Cửa Tiền
Sử dụng các công thức tính toán đã thiết lập sẵn có để tính toán kỹ thuật - kinh tế cho hệ
thống xử lý nước thải.
3.4. Phương pháp so sánh:

8


Sau khi lập ra được các phương án đề xuất ta sẽ dùng phương pháp so sánh ưunhược điểm của các phương án nhằm chọn ra phương án tối ưu cho việc xây dựng:
-

So sánh giữa các phương án vạch tuyến thoát nước,
So sánh dây chuyền xử lý nước thải
Việc so sánh lựa chọn phương án tối ưu nhất dựa vào các tiêu chí như tính phù hợp
với cảnh quan quy hoạch, hiệu quả xử lý cao, chi phí cho xử lý tối thiểu nhất,...
3.5. Phương pháp tin học.
- Sử dụng phần mềm đồ họa Auto CAD 2D để thể hiện các công trình trên bản vẽ
kỹ thuật.
- Sử dụng phần mềm Microsoft excell, word ... để tính toán và thuyết minh các
phương án đề xuất xây dựng.
CHƯƠNG I : TỔNG QUAN VỀ KHU ĐÔ MỚI CỬA TIỀN, PHƯỜNG VINH
TÂN, THÀNH PHỐ VINH, TỈNH NGHỆ AN.

I.1 GIỚI THIỆU CHUNG VỀ KHU ĐÔ THỊ MỚI CỬA TIỀN :
Thành phố Vinh là trung tâm kinh tế, chính trị, là đầu mối giao thương giữa hai
miền Bắc Nam, là vị trí trọng yếu trong công tác an ninh quốc phòng, là đầu tàu phát
triển của cả vùng Bắc Trung Bộ. Theo thông tin quy hoạch mới thành phố Vinh - Nghệ
An sẽ trở thành “khu đô thị đa cực” quy mô 250km2. Theo đó, diện tích đất, khu công
nghiệp và dân số sẽ tăng. Trước diễn biến tăng trưởng tích cực đó, thị trường bất động
sản tại Vinh đang trở nên sôi động hơn bao giờ hết. Nằm trong kế hoạch phát triển Nam
Vinh, một trong những dự án phát triển nhà ở đáng quan tâm là dự án “Đầu tư xây dựng
khu đô thị mới Cửa Tiền, phường Vinh Tân”. Dự án được Uỷ ban nhân dân tỉnh Nghệ An
quyết định phê duyệt tại quyết định 2216/QĐ.UBND.ĐT năm 2010 và cho phép công ty
cổ phần DANATOL làm chủ đầu tư. Theo quy hoạch dự án có quy mô 22,15 ha gồm các
tổ hợp: Các khu nhà cao tầng (từ 3 - 18 tầng); Khu nhà liền kề; Khu biệt thự; Nhà ở gắn

9


với dịch vụ thương mại và các khu thể dục thể thao, vườn hoa, cây xanh, khu vui chơi
giải trí phục vụ dân sinh, du lịch hướng tới là khu đô thị loại I văn minh, hiện đại.
I.2 ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN :
I.2.1 Vị trí địa lý :
Khu đô thị mới Cửa Tiền nằm trong tổng thể quy hoạch đô thị Nam Vinh, thuộc
phường Vinh Tân, thành phố Vinh, Nghệ An với mật độ xây dựng : 30,65%
-

Phía Bắc giáp : sông Cửa Tiền (đoạn gần hồ Cửa Nam, thành phố Vinh)
Phía Nam giáp : đoạn cuối đường Cao Xuân Huy, xóm 3, Hưng Thịnh, Vinh
Phía Đông giáp : đường Phạm Hồng Thái, Vinh Tân, TP Vinh
Phía Tây giáp : đoạn giao đường Hồ Hữu Nhân và đường Cao Xuân Huy
I.2.2 Địa hình:
Dự án Khu đô thị mới Cửa Tiền - Vinh Tân trước đây là vùng đất sâu trũng, nên khi

xây dựng dự án, chủ đầu tư đã khảo sát, nghiên cứu kỹ lưỡng và thực hiện san nền theo
quy hoạch mới nhất của TP Vinh. Địa hình bị chia cắt ở một số chỗ bởi các mương cống
tiêu thoát nước ra sông Cửa Tiền. Cao độ nền đất đắp dao động trong khoảng từ 4,5÷5,0
m. Mặt bằng chung của dự án bằng phẳng không có sự chênh lệch nhiều giữa các vị trí
trong khu vực.
I.2.3 Địa chất công trình :
Kết quả điều tra khảo sát địa chất của khu đô thị mới Cửa Tiền cho thấy các lớp đất
có cấu tạo và đặc điểm như sau:
Lớp 1 : Lớp đất mặt cát nhỏ màu xám vàng, đất bão hòa nước, mịn , lẫn nhiều tạp
chất khác, chiều dày trung bình 2 m
Lớp 2 : Cát bụi màu xám đen, thành phần chủ yếu là cát, độ chọn lọc cao, đất bão
hòa nước,chặt vừa. Chiều dày trung bình 4,7 m

10


Lớp 3: Sét màu xám xanh, dẻo chảy. Thành phần hạt lẫn nhiều thấu kính cát bụi, đất
bão hòa nước, độ sâu kết thúc lớp 14,4 m
Lớp 4 : Sét pha lẫn sạn màu xám vàng, xám trắng tím đỏ dẻo cứng, thành phần hạt
đồng nhất, chủ yếu là sét ít bụi, đất bão hòa nước, trạng thái dẻo cứng, độ sâu kết thúc là
20,1 m
Lớp 5 : Sét màu xám vàng tím đỏ trạng thái cứng - nửa cứng
I.2.4 Điều kiện khí hậu, thủy văn :
Khu đô thị mới Cửa Tiền nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới ẩm gió mùa nắng lắm
mưa nhiều, có 2 mùa rõ rệt và có sự biến động lớn từ mùa này sang mùa khác. Mùa hè
khô và nóng thường có gió Tây Nam (gió Lào) với nhiệt độ trung bình là 29,6 °C. Mùa
đông lạnh và khô hanh thường có gió Đông Bắc, tháng giêng là tháng lạnh nhất với nhiệt
độ trung bình là 17,9 °C. Nhiệt độ lạnh nhất vào mùa đông khoảng 10÷ 12°C. Nhiệt độ
trung bình trong năm vào khoảng 24°C, độ ẩm trung bình 85-90%, tốc độ gió trung bình
1,2-4 m/s. Số giờ nắng trung bình 1696 giờ. Năng lượng bức xạ dồi dào, lượng mưa trung

bình hàng năm 2000mm nhưng phân bố không đều theo thời gian các tháng trong năm,
tập trung chủ yếu vào các tháng từ 6 đến 10. Vào đầu mùa hè lượng mưa đạt giá trị cao
nhất vào tháng 6 ,7 chiếm 20% tổng lượng mưa cả năm, thời điểm mưa lớn thường xuất
hiện vào tháng 9,10 chiếm 40-50% lượng mưa cả năm.
Thủy văn: Do có đặc điểm khí hậu nắng lắm mưa nhiều nên ở Nghệ An có hệ thống
sông ngòi khá dày 0,6-0,7 km/km, các sông ngòi thường ngắn, độ dốc thấp dần theo
chiều từ tây sang đông, luôn chảy theo cơ chế thay đổi và tạo ra cường độ lụt cao trong
khoảng thời gian ngắn. Thành phố Vinh nằm giữa lưu vực của sông Lam và sông Cả, vị
trí dự án khu đô thị nằm trong địa phận phường Vinh Tân, nằm ngay cạnh bờ sông Cửa
Tiền và mặt khác thành phố đang triển khai dự án cải tạo và xây mới dự án thoát nước
mưa và nước thải nên khu vực ít nhiều chịu ảnh hưởng bởi lũ lụt và các yếu tố thủy văn
khác.

11


I.2.5 Hiện trạng môi trường khu đô thị:
Nhìn chung môi trường không khí của khu đô thị khá trong lành (bụi,khí thải và
tiếng ồn không lớn) do khu vực này không chịu ảnh hưởng của yếu tố công nghiệp, việc
xây dựng được đảm bảo không gây ô nhiễm, mặt khác lại gần sông Cửa Tiền và hồ Cửa
Nam điều hòa một phần nên không khí dễ chịu. Môi trường nước mặt tại đây là các ao cá
xung quanh, hồ Cửa Nam rộng lớn, đoạn sông Cửa Tiền chưa bị ô nhiễm. Khu vực sử
dụng nước cấp của nhà máy nước Hưng Nguyên không sử dụng hay khai thác nước ngầm
ở mức độ lớn nên giảm tình trạng sụt lún. Đất của khu đô thị là đất được bồi đắp.
I.3 ĐIỀU KIỆN KINH TẾ - XÃ HỘI :
I.3.1. Giao thông:
Thành phố Vinh nằm trên trục giao thông huyết mạch Bắc - Nam về cả đường bộ,
đường sắt, đường thủy và đường hàng không, nắm giữ vị trí trọng yếu trên con đường
vận chuyển trong nước từ Bắc vào Nam và ngược lại. Đồng thời rất thuận lợi cho việc
giao lưu kinh tế - văn hóa trong khu vực và quốc tế. TP Vinh được hưởng lợi hệ thống

giao thông đối ngoại rất thuận tiện với các tuyến quốc lộ theo trục Bắc - Nam và Đông –
Tây như quốc lộ 1A, quốc lộ 15,7,8,46,48. Mạng lưới giao thông nội thị có 765 km
đường giao thông các loại, hầu hết đã rải nhựa hoặc đổ bê tông xi măng; tỷ lệ đường rộng
trên 12m chiếm 15,7%, mật độ đường giao thông đạt 12 km/km². Nằm phía nam thành
phố, cách 2 bến xe lớn nhất thành phố là bến xe Vinh và bến xe Chợ Vinh, ga Vinh chưa
đầy 3 km nằm gần tuyến bus công cộng, khu đô thị Cửa Tiền có điều kiện giao thông hết
sức thuận lợi cho việc di chuyển trong và ngoài tỉnh hay nước ngoài hết sức thuận lợi.
I.3.2. Cấp – thoát nước :
Hệ thống cấp nước được xây dựng theo tiêu chuẩn đô thị loại I với tiêu chuẩn cấp
nước định hướng 2050 là 225 l/người.ngày đêm, với tỷ lệ cấp nước 100% cho dân cư đô
thị, 90% cho dân cư ngoại thị. Xây dựng công trình cấp nước có độ tin cậy cao, cung cấp
đủ lượng nước và đảm bảo áp lực nước cho tất cả các khu vực trong đô thị. Hiện nay

12


nước cấp cho thành phố được lấy từ các nhà máy nước Hưng Vĩnh, Cửa Lò, Hưng
Nguyên, Nghi Diên, Cầu Bạch, Nam KKT Đông Nam. Xét vị trí của khu đô thị Cửa Tiền
phù hợp được nhà máy nước Hưng Nguyên cấp nước. Hệ thống thoát nước thải tương
xứng với đô thị loại I, tiêu chuẩn thải nước có thể lấy bằng 80% tiêu chuẩn cấp nước và
bằng 180 l/người.ngày đêm, hướng tới mục tiêu cải thiện vệ sinh môi trường, cải thiện
chất lượng nước sông ngòi đầm hồ nhằm hình thành môi trường nước có chất lượng cao
cho khu vực quy hoạch. Nước thải được xử lý triệt để theo các quy tiêu chuẩn của Việt
Nam và được thoát ra môi trường tự nhiên như ao hồ sông. Cụ thể, nước thải sau xử lý
phải đảm bảo các quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về được quy định trong Quyết định số
04/2008/QD-BTNMT và Quyết định số 16/2008/QD-BTNMT. Tỷ lệ thu gom nước thải
đạt 100%. Tại các khu đô thị mới, nước thải sẽ được thu gom bằng hệ thống thoát nước
thải riêng, được xử lý lần cuối cùng tại trạm xử lý nước thải tập trung thì nước sẽ được xả
ra sông ngòi và kênh nước.
Nước mưa trên đường theo rãnh dọc đường được thu về các cửa thu hàm ếch tập

trung chảy về các hố thăm sau đó theo các tuyến cống đặt ở vỉa hè trực tiếp ra hố tiếp
nhận. Căn cứ vào thiết kế đường thì cống thoát nước mưa được bố trí giữa lòng đường
hoặc hai bên vỉa hè đối với đường lớn 1 chiều.
I.3.3. Cấp điện và chiếu sáng đô thị :
Nguồn điện của TP Vinh được lấy từ lưới cao áp Quốc gia, được xây dựng với nhiều
tuyến cao thế với tổng công suất lắp ráp là 500000 KW. Hiện nay điện lưới được phủ
100% trên địa bàn thành phố với điện thế ổn định cho sinh hoạt và kinh doanh. Quy
hoạch chiếu sáng đô thị tuân theo các quy định trong QCXDVN 01:2008/BXD. Đến năm
2020 đảm bảo 100% tuyến đường chính đô thị được chiếu sáng phù hợp, các ngõ có
chiều rộng lớn hơn 3m phải được chiếu sáng bằng đèn cao áp theo hướng hiện đại. Chọn
thiết kế chiếu sáng đường phố, các cảnh quan khác như công viên phải hài hòa, phù hợp
với cây trồng hai bên đường.Ưu tiên sử dụng các nguồn năng lượng tự nhiên như gió,
nắng, nhiên liệu sinh học … trong cấp điện, chiếu sáng và thông gió.
I.3.4. Đặc điểm về kinh tế:
13


Thành phố Vinh nằm giữa hai khu kinh tế lớn là Nghi Sơn (Thanh Hóa) và Vũng
Áng (Hà Tĩnh), bên cạnh thành phố là khu kinh tế Đông Nam (Nghệ An). Năm 2010, Tốc
độ tăng trưởng giá trị SX so với cùng kỳ là 18,1%, thu nhập bình quân đầu người đạt 38,1
triệu đồng, thu ngân sách đạt 2800 tỷ đồng. Vinh cũng được biết đến là một thành phố trẻ
năng động, có nhiều tòa nhà cao tầng. Hiện có rất nhiều dự án phát triển đô thị tại đây.
Trong tương lai không xa, Vinh sẽ là một thành phố hiện đại xứng tầm là đô thị trung tâm
vùng Bắc Trung Bộ. Về cơ cấu kinh tế, Đến 2010, ngành công nghiệp chiếm tỷ lệ 41%,
dịch vụ 57,3%, nông nghiệp 1,61%
I.4. ĐỊNH HƯỚNG PHÁT TRIỂN KHU ĐÔ THỊ CỬA TIỀN:
I.4.1. Quy mô đất đai – công trình :
Khu đô thị mới Cửa Tiền có quy mô 22,15 ha, trước đây là vùng đất sâu trũng, nên
khi xây dựng dự án, chủ đầu tư đã khảo sát, nghiên cứu kỹ lưỡng và thực hiện san nền
theo quy hoạch mới nhất của TP Vinh. Đất được quy hoạch giải tỏa từ đất ao, đất ruộng

và một phần đất thổ cư của nhân dân phường Vinh Tân. Khu đô thị mới Cửa Tiền bao
gồm các tổ hợp như: Các khu nhà cao tầng (từ 3 -18 tầng), khu nhà ở liền kề, khu biệt
thự, nhà ở gắn với dịch vụ thương mại và các khu thể dục thể thao (hồ bơi, sân bóng,
phòng gym, phòng tập nhảy..), khu nhà trẻ mầm non, vườn hoa, cây xanh, hồ phun nước
nhân tạo, khu vui chơi giải trí phục vụ dân sinh (rạp chiếu phim…), nghỉ ngơi và du lịch
ven sông… Ngoài ra khu đô thị cũng có khu dịch vụ dự phòng cho thuê nhằm cung cấp
các dịch vụ khác như bãi đỗ xe, sửa chữa, rửa xe và các thiết bị gia đình hết sức tiện lợi.
I.4.2. Quy mô dân số:
Khu đô thị Cửa Tiền được xây dựng nhằm cung cấp nhà ở cho các đối tượng sinh
sống và làm việc tại thành phố Vinh. Sự phát triển của khu đô thị nhằm đáp ứng nhà ở do
sự gia tăng dân số tự nhiên và cơ học. Quy mô dân số của khu vực được tính theo khả
năng cung ứng của công trình, đáp ứng hơn 10000 dân.
I.4.3. Nhà trẻ - trường học bệnh viện:

14


Bao quanh khu đô thị Cửa Tiền là các dịch vụ xã hội vô cùng tiện lợi như:
•

Cách đại học Vinh, trường tiểu học Cửa Nam, trường tiểu học Vinh Tân, trường trung học

cơ sở, trung học phổ thông Cửa Nam ... chưa đến 3 km
• Cách bệnh viện Thái An, bệnh viện đa khoa thành phố Vinh chưa đến 3 km
Thừa hưởng các ưu đãi đó, trong khu đô thị không xây dựng các bệnh viện lớn hay
trường tiểu học hay trung học mà chỉ có các phòng khám nhỏ và quy định các phòng
khám phải xử lý trước khi thải ra hệ thoát nước thải chung. Nhận thấy khu đô thị có dân
số trẻ và để thuận lợi hơn cho nhân dân nên trong khu đô thị có xây dựng một nhà trẻ có
4 tầng với tổng số 30 phòng với khả năng dịch vụ đón và chăm sóc trung bình 30
trẻ/phòng đảm bảo nhận cả trẻ trong khu đô thị và các vùng lân cận khu vực.

15


CHƯƠNG II : THIẾT KẾ MẠNG LƯỚI THOÁT NƯỚC THẢI
II.1. Các thông số ban đầu:
II.1.1. Dân số tính toán:
Từ quy mô đất đai – công trình ta lập được bảng dân số như bảng 1.1 của phụ lục 1.
Theo đó tổng dân số ước tính của khu vực là 13636 người.
II.1.2. Tiêu chuẩn thoát nước :
Lượng nước thải được tính bằng 80% lượng nước cấp, theo tiêu chuẩn cấp nước là
225 l/người.ngày nên tiêu chuẩn thải nước theo người tính được là 180 l/người.ngày. Hệ
thống thoát nước thu được 100% nước thải trong khu đô thị.
II.2. Vạch tuyến mạng lưới thoát nước:
II.2.1. Nguyên tắc vạch tuyến nước thải:
Vạch tuyến mạng lưới thoát nước là một khâu vô cùng quan trọng trong công tác
thiết kế hệ thống thoát nước, nó ảnh hưởng lớn đến khả năng thoát nước, hiệu quả kinh tế
hay giá thành của mạng lưới thoát nước. Công tác vạch tuyến được dựa trên các nguyên
tắc sau:
-

Triệt để lợi dụng địa hình để xây dựng hệ thống thoát nước tự chảy đảm bảo thu được
toàn bộ lượng nước thải nhanh nhất, tránh đặt nhiều trạm bơm. Vạch tuyến cống thật hợp
lý để tổng chiều dài cống là nhỏ nhất, tránh trường hợp nước chảy ngược và chảy vòng

-

quanh. Hạn chế đặt đường ống thoát nước qua hồ, đường sắt, đê đập.
Đặt đường ống thoát nước thải phù hợp với điều kiện địa chất thuỷ văn. Tuân theo các

-

quy định về khoảng cách với các đường ống kĩ thuật và các công trình ngầm khác.
Phải giải quyết cho phù hợp với loại hệ thống thoát nước đã chọn chung hay riêng và số
mạng lưới thoát nước sinh hoạt, sản xuất, nước mưa trên cùng một địa hình, phải chú ý

-

đến khả năng mở rộng và tuần tự thi công mạng lưới thoát nước.
Tránh trường hợp đường ống góp chính đi dưới đường có mật độ giao thông lớn.

16


-

Khi bố trí một vài đường ống áp lực đi song song với nhau thì phải đảm bảo khả năng thi

-

công và sửa chữa khi cần thiết.
Trạm xử lý phải đặt ở vị trí thấp hơn so với địa hình thành phố nhưng không quá thấp để
tránh bị ngập lụt. Đặt trạm xử lý ở cuối nguồn nước, cuối hướng gió chính, đảm bảo
khoảng cách vệ sinh đối với khu dân cư và xí nghiệp công nghiệp
II.2.2. Tính toán lưu lượng tiểu khu :
Từ quy hoạch đất đai và xây dựng công trình nhận thấy ở khu đô thị Cửa Tiền chủ
yếu là nhà cao tầng có đường ống nước thải riêng cho nước thải có áp, các loại hình xây
dựng này được xây dựng riêng theo từng tiểu khu và có hệ thống nước thải riêng trước
khi chảy vào hệ thống thoát nước thải chung toàn khu vực nên lưu lượng ở đây không
tính theo diện tích mà tính theo từng điểm thải tập trung. Lưu lượng nước thải của từng

tiểu khu tính theo đặc điểm loại hình xây dựng, quy mô, diện tích xây dựng.
Việc tính toán dựa trên báo cáo đầu tư dự án, quy hoạch của thành phố và tiêu
chuẩn cấp nước theo tài liệu (11). Theo Báo cáo đánh giá tác động môi trường được phê
duyệt trước khi đầu tư xây dựng dự án để ước lượng lượng thải. Tuy nhiên, khi xây dựng
lượng nước thải có thể không giống như thiết kế cần phải căn cứ trên lưu lượng thải thực
tế để xây dựng hệ thống xử lý.
Trong khu dân cư đã xây dựng 1 nhà trẻ 4 tầng với quy mô 30 phòng, mỗi phòng
theo dự kiến có trung bình 30 trẻ đáp ứng khả năng nuôi dạy cho khu đô thị và khu vực
phụ cận, lượng nước thải mỗi em là 100 lít/ngày đêm.trẻ lấy theo tài liệu (2)
Nằm trong khoanh vùng của dự án có khu tái định cư tại chỗ của người dân nằm
trong vùng giải phóng mặt bằng bao gồm 250 hộ dân, việc xử lý thêm này là cần thiết
nhằm giữ môi trường chung của toàn khu đô thị và hỗ trợ xử lý nước thải cho nhà nước,
cụ thể là giảm tải cho nhà máy nước thành phố Vinh.
Tổ hợp dịch vụ thương mại bao gồm nhà hàng, khách sạn, cửa hàng, bể bơi, dịch vụ
thẩm mỹ, giặt là, khu thể dục thể thao, dịch vụ du lịch… phục vụ các đối tượng cả trong

17


và ngoài khu đô thị theo định hướng đẩy mạnh dịch vụ-thương mại trong khu vực dự án.
Lấy lượng nước thải dịch vụ bằng 20% nước thải sinh hoạt của khu đô thị.
Từ số liệu thu thập được và tính toán thì lưu lượng nước thải cụ thể như bảng 1.2
của phụ lục 2. Theo đó tổng lưu lượng thải mỗi ngày là Q = 3035,19 m3/ ngày. Ở đây ta
chọn thông số thiết kế trạm xử lý nước thải với lưu lượng Q = 3100 m 3/ngày, việc nâng
công suất xử lý nhằm mục đích dự phòng và tránh quá tải khi cho thuê kín hai khu đất
dịch vụ. Vậy nên lưu lượng thiết kế trạm xử lý nước thải cho khu đô thị là 3100 m 3/ngd
II.2.3. Phương án vạch tuyến nước thải:
Đặt trạm xử lý phía Đông Bắc khu đô thị, nằm ở góc cuối khu, phía bên phải chung
cư Cửa Tiền Home, giáp với 2 trục đường là đường Hồ Hữu Nhân, đường 2H, thuộc vào
lô đất dành cho cảnh quan cây xanh của khu đô thị. Việc xây dựng trên lô đất này đòi hỏi

trạm xử lý phải trồng nhiều cây xanh tạo cảnh quan cho khu đô thị. Vùng đất được bồi
đắp bằng phẳng dốc về phía sông Cửa Tiền có cao độ dao động là 4,5÷5,5 m.
- Đặt 1 tuyến cống chính dọc theo khu vực quy hoạch, để thu nước thải toàn khu vực.
- Các tuyến cống nhánh và tuyến cống chính đặt theo các trục đường của đường phố.
- Nước thải từ trong các loại hình xây dựng như biệt thự, căn hộ liền kề, phức hợp chung
cư, tổ hợp dịch vụ… được thu theo hệ thống thu nước riêng rồi tập trung xả vào hệ thống
thoát nước khu đô thị theo từng điểm xả. Khu vực tái định cư tại chỗ thu nước theo từng
tiểu khu, lưu lượng nước được tính theo tỷ số diện tích của từng tiểu khu.
Từ nguyên tắc vạch tuyến và quy hoạch phát triển của khu đô thị cũng như điều
kiện xây dựng tôi xin đề xuất hai phương án vạch tuyến như sau :
II.2.3.1. Phương án 1:
Phương án 1 ta vạch tuyến thu nước thải theo từng điểm thoát nước nhà cao tầng và
các lưu vực của khu dân tái định cư tại chỗ :

18


-

Hệ thống mạng lưới thu gom nước theo chiều từ nam lên phía bắc, tận dụng cho nước
thải chảy từ cao xuống thấp

-

Tuyến cống chính được đặt dọc theo triền thấp nhất của khu đô thị và đổ thẳng về trạm
xử lý

-

Mỗi một tuyến cống nhánh thu nước của các điểm xả nước thải và các lưu vực gần nó

nhất và ta bố trí các tuyến cống nhánh như trên bản vẽ vạch tuyến phương án 1.

-

Các tuyến cống nhánh có xu hướng chảy từ nơi có cao trình lớn về cao trình thấp hơn rồi
đổ tập trung về cống chính, chảy về trạm xử lý.

-

Các cống thoát nước đường phố đặt theo các đường phố đảm bảo bao trùm mọi đối tượng
thoát nước thu nước thải đổ vào các tuyến cống lưu vực.

 Nhận xét phương án 1:
Nhìn chung vạch tuyến theo phương án 1 tận dụng được độ dốc tự nhiên của địa
hình khu đô thị . Mạng lưới thoát nước bao trùm mọi đối tượng thoát nước. Vị trí trạm xử
lý lựa chọn nằm ở góc thấp của thành phố, xa khu dân cư là hợp lí. Ta thu nước theo từng
lưu vực tuy nhiên tuyến cống chính lại chưa tận dụng tốt được độ dốc của địa hình nên độ
sâu, khối lượng đào đắp tuyến tương đối lớn.
II.2.3.2. Phương án 2:
-

Hệ thống mạng lưới thu gom nước theo chiều từ tây sang đông, nước thải chảy theo chiều
ngang trước khi chảy xuống trạm xử lý

-

Đặt tuyến cống chính ở giữa khu đô thị nơi tập trung các điểm xả có lưu lượng nước lớn,
và gần như song song dòng sông Cửa Tiền để thu phần lớn lưu lượng nước trong khu đô
thị đưa về trạm xử lý.

-

Có sự phân phối lưu lượng ở các tuyến cống đơn vị, nước thải được thu ở các điểm thải
và lưu vực gần nhất có thể đổ thẳng về trạm xử lý mà không vào cống chính.
19


-

Nước thải từ các loại hình công trình được đổ vào các tuyến cống như hình trên mặt bằng
vạch tuyến phương án 2.

-

Các cống thoát nước đường phố đặt theo các đường phố đảm bảo bao trùm mọi đối tượng
thoát nước thu nước thải đổ vào các tuyến cống chính.

 Nhận xét phương án 2:
Nhìn chung vạch tuyến theo phương án 2 mạng lưới thoát nước bao trùm mọi đối
tượng thoát nước. Vị trí trạm xử lý lựa chọn nằm ở góc thấp của thành phố, xa khu dân
cư là hợp lí. Tuyến cống chính tuy dài nhưng giảm được việc phát sinh nhiều tuyến cống
nhánh chỉ mang tính vận chuyển nước mà không thu gom.
II.3 Tính toán thủy lực mạng lưới thoát nước thải
II.3.1 Phương án 1 :
II.3.1.1. Lập bảng tính lưu lượng các điểm thải và lưu lượng các tiểu khu:
Lưu lượng sinh hoạt của điểm thải được tính dựa theo báo cáo quy mô xây dựng
từng công trình trong mỗi loại hình đầu tư. Khu dịch vụ mở rộng có 2 lô đất có diện tích
mỗi lô đất xấp xỉ là 4800 m 2 nên lưu lượng nước thải của lô đất bằng nhau.Lưu lượng
nước thải từ hoạt động dịch vụ trong mỗi khu lấy bằng 10% lưu lượng nước thải sinh
hoạt của khu đó. Lưu lượng dịch vụ còn lại tính vào tổ hợp dịch vụ-thể thao. Loại hình

phức hợp chung cư có 4 điểm thải với 4 khu công trình có quy mô, số lượng người giảm
dần từ Phức hợp chung cư văn phòng, khách sạn; Phức hợp chung cư 3; Phức hợp chung
cư Cửa Tiền Home 1; Phức hợp chung cư 2. Sự chênh lệch giữa các phức hợp là không
nhiều nên lấy xấp xỉ bằng nhau. Lưu lượng thải tập trung của công trình công cộng là nhà
trẻ lấy lưu lượng như đã tính toán ở phần II.2.2 là 180 m 3/ngày. Khu tái định cư tại chỗ
chia làm ba tiểu khu, diện tích toàn khu là 16848 m 2 với lưu lượng tổng là 180 m 3/ngày ,
diện tích của từng tiểu khu là I1:I2:I3 = 5020:8349:3479 (m 2). Diện tích các ô đất tiểu
khu thoát nước dựa trên đo đạc trực tiếp trên bản đồ quy hoạch khu đô thị Cửa Tiền. Từ

20


cách tính toán như trên ta lập ra được lưu lượng của từng tiểu khu trong khu đô thị như
bảng 1.3 của phụ lục 1.
II.3.1.2. Xác định lưu lượng tính toán cho từng đoạn cống
Lưu lượng tính toán của đoạn cống được coi là lưu lượng chảy suốt từ đầu tới cuối
đoạn cống và được tính theo công thức:
qntt = (qndđ + qncs + qnvc) x Kch+ ∑qttrTrong đó:
+ qntt: Lưu lượng tính toán của đoạn cống thứ n.
+ qndđ: Lưu lượng dọc đường của đoạn cống thứ n.
+ qncs: Lưu lượng cạnh sườn của các nhánh bên đổ vào đầu đoạn cống thứ n.
+ qnvc : Lưu lượng vận chuyển qua đoạn cống thứ n, là lưu lượng tính toán của đoạn cống
thứ (n-1).
+ Kch: Hệ số không điều hoà tra và nội suy theo bảng 2, tài liệu (7)
+ ∑qttr: Lưu lượng tính toán của các công trình công cộng, nhà máy, xí nghiệp đổ
vào đầu đoạn cống tính toán.
Dựa vào công thức trên, đặc điểm thu nước trên mặt bằng phương án ta tính được
lưu lượng cho từng đoạn cống. Kết quả tính toán lưu lượng nước thải cho từng tuyến
cống được thể hiện ở các bảng 1.4, bảng 1.5 và bảng 1.6 của phụ lục 1
II.3.1.3. Bảng tính toán thủy lực các tuyến cống phương án 1

-

Độ sâu chôn cống đầu tiên của mạng lưới đường phố lấy 1,5÷2,0 m.( mạng lưới thoát

-

nước,trang 49)
Việc tính toán thuỷ lực mạng lưới thoát nước sinh hoạt phải dựa trên vận tốc tối thiểu, độ
đầy cho phép và độ dốc nhỏ nhất cho phép, thu nước tiểu khu phải có D150mm. Sử dụng

-

nối cống theo cách nối ngang mực nước.
Cống có D ≤ 600 dùng cống nhựa PVC, cống có D>600 dùng cống bê tông cốt thép.
Với điều kiện địa chất công trình khu vực thành phố có mực nước ngầm tương đối cao,
do đó trong quá trình tính toán thuỷ lực mạng lưới thoát nước ta hạn chế độ sâu chôn
cống dưới 6m. Khi độ sâu chôn cống lớn hơn 6m ta phải đặt bơm cục bộ.
Từ cách tính toán trên ta tính được thủy lực của các tuyến cống của phương án 1
như ở bảng 1.7, bảng 1.8 và bảng 1.9 phụ lục 1
21


II.3.2. Phương án 2 :
II.3.2.1. Lập bảng tính lưu lượng các điểm thải và lưu lượng các tiểu khu:
Lưu lượng các điểm thải và các tiểu khu tương tự phương án 1.
II.3.2.2. Xác định lưu lượng tính toán cho từng đoạn cống
Lưu lượng tính toán của đoạn cống tính toán giống như phương án 1. Kết quả tính
toán lưu lượng nước cho thừng tuyến cống được thể hiện cụ thể ở bảng 1.10, bảng 1.11
và bảng 1.12 phụ lục 1.
II.3.1.3. Bảng tính toán thủy lực các tuyến cống phương án 2

Tính toán tương tự như ở phương án 1 thu được bảng tính toán thủy lực tuyến cống
chính và tuyến cống kiểm tra của phương án 2 thể hiện cụ thể ở bảng 1.13, bảng 1.14 và
bảng 1.15 phụ lục 1.
II.4. LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN THI CÔNG
Từ nội dung tính toán các chỉ tiêu kinh tế theo 2 phương án được trình bày trong
phần 2.1 phụ lục 2 ta có bảng so sánh:
Đề xuất
Nhận xét
Phương án 1

Phương án2
Về vấn đề kinh tế
1. Giá thành xây dựng

1172,84 (triệu đồng)

1255,43 ( triệu đồng)

Phương án 1 có giá
thành xây dựng thấp

22


hơn phương án 2.
2. Chi phí quản lý
Phương án 1 có chi
52,72 (triệu/năm)

53,33 (triệu/năm)

phí quản lý thấp hơn
phương án 2.

3. Vốn đầu tư vận chuyển 1m3 nước thải
Phương án 1 có vốn
77,69 (đ/m3)

80,42 (đ/m3)

đầu tư vận chuyển
nước thải nhỏ hơn.
phương án 2

Về vấn đề kỹ thuật
Do tuyến cống góp lưu vực
Do tận dụng được độ dốc của
cao trình mặt đất nên giảm
được chiều sâu đào đắp dễ thi
công và quản lý hơn. Cống
chính có đường kính to chống
tắc nghẽn cống

dài và nhiều hơn nên làm
độ sâu đặt cống lớn gây khó
khăn cho việc thi công và
quản lý. Ngoài ra đường
kính ống bé hơn nên chi phí

Về mặt kỹ thuật

phương án 1 thuận lợi
hơn về cả thi công và
quản lý.

quản lý cao hơn.

 Lựa chọn phương án thi công: qua phân tích các chỉ tiêu kinh tế - kỹ thuật của hai
phương án ta lựa chọn phương án 1 là phương án để thi công xây dựng.

23


24


CHƯƠNG III:THIẾT KẾ TRẠM XỬ LÝ NƯỚC THẢI CHO KHU ĐÔ THỊ
CỬA TIỀN
III.1: YÊU CẦU ĐỐI VỚI TRẠM XỬ LÝ CẦN THIẾT KẾ:
Trạm xử lý phải xử lý nước thải được thu gom trong toàn bộ khu đô thị Cửa Tiền.
Nguồn nước sau khi xử lý tại trạm phải đạt yêu cầu chất lượng quy định tại cột B của
QCVN 14:2008/BTNMT Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải sinh hoạt rồi được
cho ra sông Cửa Tiền có nước dùng để phục vụ tưới tiêu.
III.2 : ĐỀ XUẤT CÔNG NGHỆ XỬ LÝ:
III.2.1: LƯU LƯỢNG TÍNH TOÁN CỦA TRẠM XỬ LÝ NƯỚC THẢI:
Thiết kế dây chuyền công nghệ của trạm xử lý nước thải cho khu đô thị Cửa Tiền
có lưu lượng nước thải tính theo quy hoạch xây dựng các công trình như đã tính ở
chương II. Theo bảng tính toán thì thông số thiết kế trạm xử lý nước thải với lưu lượng
Q = 3100 m3/ngày
Lưu lượng trung bình theo giờ của trạm xử lý là :
m3/h

− Lưu lượng lớn nhất theo giờ của trạm xử lý là :
m3/h
− Lưu lượng nhỏ nhất theo giờ của trạm xử lý là :
−

m3/h
Kmax, Kmin lần lượt là hệ số không điều hòa tại giờ dùng nước lớn nhất và nhỏ nhất
được tra tại bảng 2 mục 4.1.2 tài liệu (7) ứng với q tb=m3/h =35,88 l/s ta có Kmax= 1,79
và Kmin= 0,53
III.2.2: NỒNG ĐỘ CHẤT BẨN TRONG HỖN HỢP NƯỚC THẢI :
Nước thải đầu vào là nước thải sinh hoạt phát sinh từ các tòa nhà và các khu dịch
vụ như nước thải nhà bếp nhà hàng khách sạn, tiệm giặt ủi, siêu thị, các cửa hàng,
25