THUYET MINH THIET KE HE THONG CAP THOAT NUOC VA XU LY NUOC THAI NHA MAY

THUYẾT MINH HỆ CÔNG CẤP THOÁT NƯỚC &
XỬ LÝ NƯỚC THẢI NHÀ MÁY

DUR FACTORY

1.1 Căn cứ thiết kế và phạm vi công tác thiết kế
1.1.1 Các tiêu chuẩn, quy phạm áp dụng:

-

-

Quy chuẩn Hệ thống cấp thoát nước trong nhà và công trình theo quyết định số 17/
1999/QĐ-BXD.
Cấp nước bên trong – Tiêu chuẩn thiết kế TCVN 4513-88.
Tiêu chuẩn cấp thoát nước 33-2006
Tiêu chuẩn Việt Nam hệ thống thoát nước trong nhà và công trình TCVN 4474-1987.
Tiêu chuẩn thiết kế áp dụng cho nhà cao tầng TCVN 323-2004.
Tuyển tập tiêu chuẩn xây dựng Việt Nam do nhà xuất bản xây dựng ấn hành năm
1997. Tập VI Thoát nước - Mạng lưới bên ngoài và công trình - Tiêu chuẩn thiết kế,
phụ lục I: Chất lượng nước thải khi xả nước vào sông hồ.
Tuyển tập tiêu chuẩn xây dựng Việt Nam tập IX - Bảo vệ công trình, an toàn và vệ
sinh môi trường
Tiêu chuẩn nghành: TCN33-85 tính toán các công trình Xử lý nước thải.
Tài liệu “ Thoát nước và vệ sinh môi trường “ do nhà xuất bản K.H.K.Thuật ấn hành
năm 2003.
Tài liệu “ Cấp-thoát nước” của Trường Đại học Xây dựng
Tiêu chuẩn cấp nước : Mạng lưới bên ngoài và công trình -tiêu chuẩn thiết kế TCXD1985
Mạng lưới bên ngoài và công trình -tiêu chuẩn thiết kế 20 TCN-51-84.
Tiêu chuẩn thoát nước : Mạmg lưới thoát nước bên ngoài công trình-Tiêu chuẩn thiết
kế TCXD 5945-1995.

Tiêu chuẩn xả nước thải ra nguồn TCVN 5945-1995.
Phòng cháy chữa cháy cho nhà và công trình tiêu chuẩn thiết kế TCVN 2622-1995.
Phòng cháy chữa cháy trong xây dựng TCXD 215:1998 ; TCXD 216 : 1998 & TCXD
218:1998


Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 2622-1995 "Phòng chống cháy cho nhà và công trình Yêu cầu thiết kế”.
- Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 7336- 2003 (Hệ thống phòng cháy chữa cháy- hệ thống
sprinkler tự động - yêu cầu thiết kế và lắp đặt).
- NFPA-13 tiêu chuẩn thiết kế lắp đặt hệ thống chữa cháy Sprinkler ( Standard for the
installation of sprinkler systems ).
- Hồ sơ thiết kế phần kiến trúc.
1.1.2 Quy mô và phạm vi công tác thiết kế dự án :
Công trình nhà xưởng sản xuất During FACTORY được thiết kế gồm 01 nhà xưởng
chính
- Phạm vi công việc thiết kế:
+ Tính toán và thiết kế hệ thống cấp nước trong công trình;
+ Tính toán và thiết kế hệ thống thoát nước trong công trình;
+ Tính toán hệ thống máy bơm cấp & thoát nước;
+ Tính toán dung tích bể chứa nước, bể phốt, bể tách mỡ
+ Thống kê khối lượng vật tư Cấp thoát nước..
Hệ thống cấp nước ngoài nhà của khu công nghiệp đã có sẵn. Trong thiết kế này chỉ tính
từ điểm đấu nối đường ống sau khi qua hố ga đồng hồ đo lưu lượng nước được cấp đến
bể nước ngầm V=500(m3) nằm ngoài nhà, phía trên lắp đặt trạm bơm cấp nước sinh hoạt
và cứu hỏa.
-

1.2 Tính toán thiết kế hệ thống cấp nước
1.2.1 Giải pháp cấp nước.
a. Nguồn cấp nước.

Nguồn nước cung cấp cho DUR FACTORY, sẽ được lấy từ hệ thống cấp nước của
khu khu công nghiệp, theo đề nghị của BQL, Chủ đầu tư sẽ đấu nối đường ống (PPR) cấp
vào bể chữa nước sạch (bao gồm cả nước sinh hoạt và nước dành cho PCCC) có khối tích
V=500(m3).
b. Giải pháp cấp nước cho công trình.
- Sử dụng hệ thống máy bơm và bình tích áp, cung cấp nước đến nơi tiêu thụ: thiết bị
các khu vệ sinh trong nhà xưởng (Xem bản vẽ hạng mục bản vẽ MP-01), hệ thống máy
bơm được đặt bên cạnh bể nước và nằm ngoài nhà máy.


- Nước theo hệ thống đường ống chính DN75-(PPR) được chôn ngầm dưới đất (độ
sâu chôn ống theo TCVN, đảm bảo độ sâu an toàn tránh sự cố vỡ ống do tác động của các
phương tiện chạy bên trên), sau đó dẫn ra các ống nhánh DN50-(PPR) cấp đến khu vệ
sinh nằm trong xưởng sản xuất. Sử dụng ống đứng cấp nước khi đường ống đến bên hông
nhà xưởng, bên trong nhà xưởng đường ống cấp nước được treo trên các giá treo ống
bằng thép, giá treo ống được bắt chặt bằng các bulông thép men theo các xà gồ thép và
cột thép. Sử dụng ống nhánh DN50,40, 32(PPR) được treo trên trần cấp nước đến từng
khu vệ sinh.
- Tại điểm đầu tuyến ống nhánh cấp nước vào khu vệ sinh, lắp đặt van cổng
DN50(PPR) nhằm làm giảm áp lực nước trong đường ống nhánh (vì áp lực nước tại
đường ống chính lớn hơn áp lực yêu cầu của thiết bị vệ sinh và bằng 1,5-2 bar), đồng thời
để đóng mở hệ thống trong trường hợp xảy ra sự cố rò rỉ nước hoặc vỡ mối nối ống, vỡ
ống.
- Từ đường ống nhánh DN50(PPR) cấp nước phân vùng đến các nhóm thiết bị vệ sinh
có cùng mục đích sử dụng (nhóm chậu rửa, nhóm xí bệt, nhóm tiểu nam...) bằng các
đường ống DN40,DN32, DN25, DN20(PPR), bố trí lắp đặt van khóa tại mỗi ống nhánh
phân vùng để điều khiển đóng mở trong trường hợp xảy ra sự cố rò rỉ nước hoặc vỡ mối
nối ống, vỡ ống..
- Chi tiết đấu nối ống cấp nước cho các thiết bị vệ sinh tuân theo catalogue của nhà

sản xuất thiết bị và tuân theo quy chuẩn Cấp thoát nước Việt Nam (Plumbing code),
TCVN 4513-88 “Cấp nước bên trong - Tiêu chuẩn thiết kế”.

c. Nhu cầu sử dụng nước.

Nước cung cấp cho công trình gồm:
- Lượng nước dùng cho sinh hoạt của cán bộ nhân viên trong văn phòng & công
nhân
- Lượng nước dùng cho cứu hoả.


- Lượng nước dùng cho dự phòng, rò rỉ...
- Trên cơ sở phương án thiết kế, căn cứ vào tính chất sử dụng nước của công trình
và thực tế tiêu thụ nước của các công trình tương tự đồng thời căn cứ các tiêu chuẩn, tài
liệu ở trên, ta có:
Tinh toán nhu cầu sử dụng nước.
a. Lượng nước dùng cho sinh hoạt của cán bộ nhân viên trong nhà sản xuất

1.2.2

- Tiêu chuẩn cấp nước sinh hoạt khu vực nhà máy q= 40(l/người/ng.đ)
- Công thức tính toán nhu cầu sử dụng nước, được tính như sau

Q1 =

q× N
(
m3 ).
1000

Trong đó, N là số lượng công nhân làm việc trong nhà xưởng. N=750 (người)
b. Nhu cầu sử dụng nước trong nhà máy:
Bảng thống kê nhu cầu sử dụng nước trong nhà máy DURING
Công việc
Nước sinh hoạt cho nhân viên
văn phòng & nhà xưởng.

Số lượng
người

Tiêu chuẩn

= 750 x 40
750 người

40 liter/ng.ngđ

QSH1 (m3)
Nước sinh hoạt cho tưới cây.
QSH2 (m3)
Nước cho hệ thống chữa cháy
trong nhà (theo TCVN 26221995).

= 30000(l/d)
= 30(m3)
= 3200 x 0,5

3200 m2

0,5 liter/m2

= 1600(l/m2)
= 1.60(m3)

02(hộp chữa
cháy trong
nhà)

2,5 (liter)/
02(hộp chữa
cháy trong nhà)

01(trụ chữa
cháy ngoài
nhà)

10 (liter)/ 01(trụ = 01 x 10(liter/s)
chữa cháy ngoài
= 10 x 3,6 (m3/h)
nhà)
x 1(h) = 36(m3)

QFF1 (m3)
Nước cho hệ thống chữa cháy
ngoài nhà (theo TCVN 26221995).

Lưu lượng nước
(liter/day)

= 2 x 2,5 = 5

(liter/s)
=5 x 3,6(m3/h) x
3(h) = 54 (m3)


QFF2 (m3)

Nước chữa cháy cho hệ thống
Sprinkler (theo TCVN 73362003).

01 (hệ thống)

QFF3 (m3)

0,36(l/m2.s)
(cường độ
phun)/1(đầu
phun).
Diện tích bảo vệ
:300(m2)

Tổng lượng nước dung cho
sinh hoạt:

= 0,26 x 300
= 108 (liter/s)
= 108 x 3,6 x1(h)
(m3/h)
= 388.8 (m3)

31.6 (m3)

QSH = QSH1 + QSH2
Tổng lượng nước dung cho
chữa cháy:

442.8(m3)

QFF = QFF1 + QFF2 + QFF3
Tổng nhu cầu dung nước (kể
cả chữa cháy)
Qng.d ≅ QSH + QFF
1.2.3

474.4(m3)

Thể tích bể chứa nước ngầm:

Do lưu lượng nước chữa cháy lớn hơn rất nhiều lượng nước sinh hoạt. Vì vậy cần
xây dựng bể chứa nước đảm bảo lưu lượng nước chữa cháy, lượng nước dùng cho sinh
hoạt được lấy từ bể nước chữa cháy. Trong trường hợp có cháy xảy ra, máy bơm cấp
nước sinh hoạt sẽ tạm dừng hoạt động và toàn bộ lưu lượng nước trong bể đảm bảo việc
chữa cháy.
Lưu lượng nước hữu ích trong bể nước bằng:
WTank = QFF = 442.8 ≅ 443(m3).
Bể nước ngầm được xây bằng bê tông
Vậy thể tích xây dựng bể là: (443x 100)/90= 492≅ 500(m3).
1.2.4 Tính toán máy bơm cấp nước sinh hoạt:

Sử dụng máy bơm cấp nước trục đứng, máy bơm tăng áp kết hợp bình tích áp (điều

khiển bằng công tắc áp lực). Nguyên lý cơ bản hoạt động của hệ thống như sau:


Áp lược nước trong đường ống luôn duy trì P=4(kg/cm 2)≅4(Pa) nhờ vào bình tích áp ở
đầu đường ống.
Lắp đặt công tắc áp lực tại điểm đấu nối đường ống chính với đường ống của bình tích
áp. Khi áp lực trong đường ống giảm từ 4(Pa) to 2,5(Pa) (do việc sử dụng thiết bị vệ sinh)
khi đó công tắc áp lực sẽ điều khiển máy bơm tăng áp hoạt động để cấp nước vào đường
ống, đến khi áp lực trong đường ống đạt áp lục yêu cầu bằng 4(Pa) thì máy bơm dừng lại.
Công suất bơm tính như sau:
Qpump = QSH1 (m3) + QSH2(m3) = 31.6 (m3/h)
Chọn: Qpump = 10(m3/h)x3
Áp lực đầu bơm:
Hpump = 1,2 x Hct = 1,2 x (Hhh + Htđ + Hdt )= 1,2 x 55.0 = 66(m)
Trong đó:
Hhh = 20(m)
Htđ = 15(m)
Hdt = 20 (m)
Chọn 01 bộ máy bơm biến tần, trong đó: (03 máy bơm hoạt động):
Lưu lượng máy bơm:
Q = 10(m3/h)x3
Cột áp:
H = 70 (m)
Điện áp:
N =3(Kw)x3


1.3 Tính toán thiết kế hệ thống thoát nước
1.3.1 Giải pháp thoát nước thải từ trong ra bên ngoài.
a. Phân loại hệ thống thoát nước

Nước thải thoát từ bên trong Xưởng sản xuất ra bao gồm các loại sau:
+Nước thoát ra từ tiểu nam, tiểu nữ và xí bệt.
+Nước thoát ra từ chậu rửa tay, chậu giặt đồ, nước lau rửa sàn.
Giải pháp thoát nước thải.
Thoát nước xí, chậu tiểu

b.
•

Nước thải từ các xí, tiểu được thu vào hệ thống đường ống có đường kính DN110,
DN125(PVC), độ dốc ống thoát nước ngang i=2-5% (theo QCVN). Sau đó thoát vào bể
phốt nằm bên ngoài nhà. Nước thải từ bể phốt sau khi được xử lý cục bộ tại bể sẽ được
tiếp tục thoát ra các hố ga thoát nước, sau đó thoát ra bên ngoài hệ thống.
•

Thoát nước từ chậu rửa tay, chậu giặt đồ, nước lau rửa sàn:

Nước thải từ chậu rửa tay, chậu giặt đồ, nước lau rửa sàn được thu vào hệ thống
đường ống có đường kính DN34,DN42, DN60, DN76, DN90, DN110, DN125(PVC), độ
dốc của ống thoát nước ngang i=2-5% (theo QCVN). Sau đó thoát ra hố ga bên ngoài
nhà. Nước từ khu vệ sinh tầng 1 thoát trực tiếp ra hố ga bên ngoài. Nước từ khu vệ sinh
tầng 2 sẽ theo ống thoát nước treo trên trần tầng 1( độ dốc ống thoát nước ngang i=25%), sau đó được gom vào ống đứng thoát nước chính trong hộp kỹ thuật, tiếp tục thoát
ra hố ga ngoài nhà. Chi tiết mặt bằng, sơ đồ không gian ống thoát nước xem các bản vẽ
MP01, 02....
-Vị trí của các hố ga thoát nước xem thêm bản vẽ civil thoát nước.(phần thoát
nước ngoài nhà).
•

Thoát nước mưa:

-Nước mưa mái và nước mưa ở các sênô được thu gom vào máng thoát nước, sau
đó được thu gom các ống đứng DN125(ống PVC). Sau đó được thoát ra hố ga của hệ
thống thoát nước mưa ngoài nhà. (Tuyến ống đứng thoát nước mưa được ký hiệu là Tm).
•

Hệ thống ống thông hơi:


Nhằm làm tăng khả năng thoát nước cho hệ thống ống đứng và chống hiện tượng
kích khí trong đường ống. Vì vậy, trên các tuyến ống thoát nước thải bẩn từ xí bệt, tiểu
nam; hệ thống thoát nước thải từ chậu rửa, chậu giặt, nước nửa sàn; hố thu gom nước
nằm dưới sàn tầng 1 khu vệ sinh; bể phốt; bể tách mỡ đều phải được lắp đặt thêm đường
ống thông khí riêng biệt cho mỗi hệ thống. Chi tiết ống thông khí xem trong các bản vẽ
MP.
Tính toán lưu lượng nước thải.
* Lưu lượng nước thải sinh hoạt của dân cư được tính toán theo công thức sau:
1.3.2

QTB .ng =

q × N TT
1000

trong đó: QTB.ng (m3) là lưu lượng nước thải tính toán
- Tiêu chuẩn cấp nước sinh hoạt khu vực nhà máy q= 40(l/người/ng.đ)
- N là số lượng công nhân làm việc trong nhà xưởng. N (người)
1.3.3 Tính toán bể phốt.
a. Tính toán thể tích bể phốt.
Tính toán theo lưu lượng thoát nước.

Thể tích của bể phốt được tính theo công thức:
Wseptic tank = 0,75 x Q (m3) + 4,25 (m3)
Trong đó: Q là thể tích nước thải. ;
+ Bể phốt No.01
Hạng mục
Số lượng thiết bị xí bệt
Theo qui chuẩn CTN
trong nhà “bảng 4-1:
số lượng TBVS”
Tổng số người sử dụng

Thiết bị vệ sinh nữ

Thiết bị vệ sinh
Nam

17

15

Ghi chú

5(xí)/100(người)
100 + (17-5)*25
400

100 + (15-5)*25
350

Nếu>100(người)

1(xí)/25(người)
750


=750x40

3

Q1 (m )

750

40 l/nguoi/ngd

=30000(l)
=30 (m3)

3

Wseptic tank = 0,75*30+ 4.25 =26.8 (m )
Chọn bể 27(m3)
+ Bể phốt No.02
Hạng mục

Thiết bị vệ sinh nữ

Thiết bị vệ sinh
Nam

0

1

Số lượng thiết bị xí bệt

Ghi chú

5(xí)/100(người)

Theo qui chuẩn CTN
trong nhà “bảng 4-1:
số lượng TBVS”

Nếu>100(người)
1(xí)/30(người)

Tổng số người sử dụng

20

20
=20x40

Q2 (m3)

20

40 l/nguoi/ngd

=800(l)

=0.8 (m3)

3

Wseptic tank = 1.5*0.8 =1.2 (m )
Chọn bể 3(m3)
b. Giải pháp thông hơi cho bể phốt, bể tách mỡ

Trong quá trình làm việc thường xuyên bổ xung cặn tươi vào bể, quá trình phân giải
các hợp chất hữu cơ chứa Cácbon làm chậm quá trình lên men cặn. Mặt khác các khí và
bọt khí ( CH4 , CO2 , H2S…) nổi lên kéo theo hạt cặn lên mặt bể, tạo thành các váng cặn
dầy có chiều dày 0,2-0,4m thậm chí lên đến 1m…Do đó việc thông hơi tốt và mặt thoáng
của bể rộng thì sẽ giảm được chiều dày lớp váng cặn, làm tăng thể tích vùng lắng, tăng
hiệu quả lắng trong nước. Do vậy cần thiết kế ống thông hơi cho bể phốt. Lắp đặt ống
thông hơi cho bể phốt.. với đường kính ống thông hơi: DN125, DN140(PVC), ống thông
hơi được dẫn ở phần trên của bể (nắp bể, hoặc phần sát nắp bể) và được dẫn lên mái.
Chiều cao vượt mái , H = 1-1,5m. ống thông hơi vượt mái phải được lắp đặt ở vị trí


không có người qua lại…và trong quá trình thi công có thể điều chỉnh để che khuất phần
ống này sao cho phù hợp với kiến trúc xung quanh.

1.4 Yêu cầu chung lắp đặt hệ thống cấp thoát nước trong nhà
Tiêu chuẩn kỹ thuật đường ống cấp nước sinh hoạt:
- Ống cấp nước bên ngoài từ Trạm bơm đến nhà xưởng sản xuất sử dụng ống hàn
nhiệt PPR, ống có khẩu độ dài 4(m); Áp lực trong ống tối thiểu đạt áp suất làm việc bình
thường Pmin = 10(bar). Đường ống sau khi đấu nối , hàn nhiệt xong, cần phải được kiểm
tra thử áp với áp lực thử Ptest = 1,5 lần Prun. Và xúc xả đường ống theo qui định hiện hành.
1.4.1

- Đường ống cấp nước từ bên ngoài vào trong nhà xưởng sử dụng ống
DN75(PPR), ống có khẩu độ dài 4(m); Áp lực trong ống tối thiểu đạt áp suất làm việc
bình thường Pmin = 10(bar). Đường ống sau khi đấu nối , hàn nhiệt xong, cần phải được
kiểm tra thử áp với áp lực thử P test = 1,5 lần Prun. Và xúc xả đường ống theo qui định hiện
hành.
- Đường ống cấp nước sinh hoạt trong khu vệ sinh sử dụng ống hàn nhiệt PPR;
khẩu độ ống dài 4(m); chất lượng ống phải theo tiêu chuẩn DIN:8077- DIN:8078 và
TCVN, đường ống cấp nước lạnh sử dụng ống PN10; đường ống cấp nước nóng sử dụng
ống PN20; Đường ống sau khi lắp đặt xong đều phải được thử áp lực và khử trùng trước
khi sử dụng và theo TCVN hiện hành.
Tiêu chuẩn kỹ thuật đường ống cấp nước cứu hỏa:
Đường ống cấp nước cứu hỏa sử dụng ống thép hàn hoặc thép tráng kẽm; khẩu độ
ống dài 6(m); chất lượng ống phải theo tiêu chuẩn DIN:8077- DIN :8078 và TCVN ; Áp
lực trong ống tối thiểu đạt áp suất làm việc bình thường P min = 15(kg/cm2); Bên ngoài
phải sơn chống gỉ và sơn bảo vệ màu đỏ. Đường ống sau khi lắp đặt xong đều phải được
thử áp với áp lực thử Ptest = 1,5 lần Prun và khử trùng, xúc xả trước khi sử dụng và theo
TCVN hiện hành.
1.4.2

1.4.3

duyệt.

Yêu cầu kỹ thuật lắp đặt thiết bị:
- Lắp đặt thiết bị kỹ thuật vệ sinh trong nhà phải thực hiện theo đúng thiết kế đã


- Lắp đặt các hệ thống kỹ thuật vệ sinh trong nhà, nên tiến hành bằng phương pháp
công nghiệp hoá. Gá lắp trước các mối nối, các chi tiết của đường ống.
- Cần đảm bảo các yêu cầu của quy phạm An toàn lao động trong xây dựng , cũng

như tiêu chuẩn về vệ sinh và phòng cháy.
- Đưa ra tiến độ thi công hệ thống kỹ thuật vệ sinh trong nhà tương ứng với tiến độ
xây dựng chung.

1.5 Lượng nước dùng cho cứu hoả.
1.5.1 Giải pháp thiết kế hệ thống chữa cháy.

+ Hệ thống chữa cháy tự động Spinkler cho khu vực nhà máy .
+ Hệ thống chữa cháy vách tường, xe đẩy chữa cháy, bình chữa cháy cho các khu
vực nhà sản xuất, nhà để xe, nhà bảo vệ, kho chứa gas, hành lang… toàn bộ công trình.
+ Hệ thống chữa cháy và tiếp nước chữa cháy ngoài nhà .
Hạng sản xuất của Công trình:
- Căn cứ theo tiêu chuẩn phân hạng các công trình, theo mức độ nguy hiểm về
cháy nổ quy định tại điều 2.3, bảng 1 và phụ lục B của TCVN2622-95 về “phòng chống
cháy nổ cho công trình và toà nhà”. Yêu cầu thiết kế (Fire protection of buidings design
requirements) thì Công trình thuộc hạng sản xuất “ D ”
1.5.3 Bậc chịu lửa của công trình
- Công trình được xây dựng bằng các vật liệu cấu kiện khác nhau: được xây dựng
bằng bê tông cốt thép và gạch, khung thép..v.v.. Để có cơ sở chọn phương án thiết kế hệ
thống phòng cháy chữa cháy hợp lý cho nhà máy cần phải tính đến yêu cầu bảo vệ về
phòng cháy chữa cháy, tính chất nguy hiểm cháy của công trình, khả năng chịu tác động
của đám cháy đối với các hạng mục của công trình. Do vậy các tầng của nhà được chọn
để xác định bậc chịu lửa của Nhà máy.
- Căn cứ vào QCVN 06-2010 bảng 4, nhà máy làm bằng BTCT, khung thép
(không có các giải pháp tăng giới hạn chịu lửa của cấu kiện) sẽ thuộc bậc chịu lửa II.
1.5.4 Cấp nước chữa cháy.
1.5.2


- Theo mục 10.1 của TCVN 2622-95 thì các công trình phải thiết kế hệ thống chữa

cháy.
- Hệ thống cấp nước chữa cháy bao gồm hệ thống cấp nước chữa cháy trong và
ngoài nhà.
1. Hệ thống cấp nước chữa cháy ngoài nhà:
Theo mục 10.5 của TCVN 2622-1995, lưu lượng nước chữa cháy ngoài nhà bằng:
QFF1 = 10 (l/s) x 1(hour) x 3,6 = 36 (m3)
2. Hệ thống cấp nước chữa cháy trong nhà: Tính cho phần Nhà máy chính
- Tại mục 10.4 và 10.14 của TCVN 2622-95 quy định phải thiết kế đường ống
nước chữa cháy bên trong nhà cho các công trình khối tích từ 5000m3 trở lên. Lưu lượng
nước chữa cháy cần thiết căn cứ vào quy mô và khối tích của thường hạng mục cụ thể.
-Theo bảng 14 của TCVN 2622-95, lưu lượng nước chữa cháy bên trong cho từng
hạng mục được xác định như sau: Tại bất kỳ điểm nào bên trong nhà phải có ít nhất 2
họng phun nước đến với lưu lượng của họng là 2,5l/s.
Tổng cộng 2x 2,5 = 5 (l/s).
Q2cc = 5 x 3,6 x 1 = 18 m3.

3. Hệ thống cấp nước chữa cháy tự động trong nhà máy:
Theo TCVN 7336:2003 mục 6.4 Phòng cháy chữa cháy nước cấp cho hệ thống Sprinkler
trong nhà là


QFF3 = 0.36 (l/s.m2) x 300 (m2) = 108 (l/s)
Như vậy ta có:
Q3cc = 108 (l/s) x 3,6 x1(hour) = 388.8(m3)
Như vậy lưu lượng nước chữa cháy cho nhà xưởng là:
Q3 = Q1cc + Q2cc + Q3cc = 36 + 18 + 388.8 (m3) = 442.8 (m3) ≅ 443(m3)
Tính toán phần mềm chọn bơm ly tâm trục ngang để cấp nước cứu hỏa cho nhà xưởng
Theo TCVN hiện hành, yêu cầu lắp đặt máy bơm diesel có công suất tương đương

1.5.5 Tính toán máy bơm nước chữa cháy.

Công suất máy bơm nước chữa cháy:
Qpump = QFF1+ QFF2+ QFF3 = 36 + 18 + 388.8 = 443 (m3/h).
Chọn: Qpump = 443(m3/h)
Hpump = 1.15 x Hyc = 1.15 x (Hhh + Hct + Hdt ) = 1.15 x 50 = 63.3 (m)
Trong đó:
Hhh = 20(m)
Hct = 10(m)
Hdt = 20 (m)
Chon máy bơm chữa cháy có thông số kỹ thuật sau:
+Lưu lượng:
Q = 443 (m3/h)
+Cột áp :
H = 65 (m)
+Công suất điện:
N = 132 (Kw)


Theo TCVN 2622-1995, dùng 02 máy bơm: một máy bơm điện hoạt động, một bơm
diesel dự phòng có cùng công suất như nhau.

Trong suốt quá trính chữa cháy (theo qui định 03 giờ liên tục), áp lực trong đường
ống sẽ giảm, vì vậy cần có máy bơm tăng áp để bổ sung áp lực vào đường ống.
Máy bơm tăng áp có công xuất::
+Lưu lượng:
Q = 44.3(m3/h) (10% Q)
+Cột áp
:
H = 70 (m)
+Công suất điện:

N = 15(Kw)


1.6. Tính toán trạm xử lý nước thải công suất 100m3/ ngày đêm .
1.6.1.Nguồn gốc và đặc trưng nước thải sinh hoạt.
1. Nguồn gốc Nước thải sinh hoạt
a. Nguồn gốc chung
- Nước thải sinh hoạt (NTSH) là nước đã được dùng cho các mục đích ăn uống, sinh

hoạt, tắm rửa, vệ sinh nhàcửa,... của các khu dân cư, công trình công cộng, cơ sở
dịch vụ,...
- Như vậy, NTSH được hình thành trong quá trình sinh hoạt của con người. Một số
các hoạt động dịch vụ hoặc công cộng như bệnh viện, trường học, bếp ăn,.. cũng
tạo ra các loại NT có thành phần và tính chất tương tự như NTSH.
b. Nguồn gốc từ nhà máy
Với tính chất hoạt động của nhà máy thì nguồn gốc chính của nước thải sinh hoạt đến từ
2 nguồn sau:
- Nguồn từ việc rửa chân tay, vệ sinh của công nhân.
- Nguồn từ việc ăn uống.
2. Đặc trưng nước thải
- Đặc trưng của nước thải sinh hoạt là chứa thành phần chất hữu cơ (BOD), Cặn lơ
lửng, Amoni, Tổng Nitơ, Photpho, Mùi và nhiều vi sinh vật gây bệnh.
- Hàm lượng chất hữu cơ cao (55-65% tổng lượng chất bẩn), chứanhiều vi sinh vật
có cả vi sinh vật gây bệnh, vi khuẩn phân hủy chất hữu cơ cần thiết cho cácquá
trình chuyển hóa chất bẩn trong nước thải.


-

-

Việc xử lý nước thải sinh hoạt nhằm loại bỏ tạp chất nhiễm bẩn các tạp chất nhiễm
bẩn có tính chất khác nhau, từ các chất không tan đến các chất ít tan và cả những
hợp chất tan trong nước, làm sạch nước trước đưa vào nguồn tiếp nhận (Cống thải
nước sinh hoạt hoặc khu công nghiệp) hay được đưa vào tái sử dụng.
Chất lượng nước thải sau xử lý: Đạt quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải sinh
hoạt QCVN 14: 2008/BTNMT.
Thành phần và nồng độ các chất ô nhiễm cơ bảng chi thiết theo bảng sau:

STT

Thông số

1
2
3
4
5
6
7

pH
BOD5
COD
TSS
Amoni
Phosphat
Tổng Coliforms

Đơn vị tính

Giá trị

mg/l
mg/l
mg/l
mg/l
mg/l
MPN/100ml

6.5-8.5
250-400
400-700
200-300
15 – 50
6 – 10
105-107

QCVN loại B
14:2008/BTNMT
5-9
50
100
10
10
3000-5000

1.6.2. Các công nghệ xử lý hiện này và lựa chọn công nghệ xử lý cho nhà máy.
- Hiện nay xử lý nước thải sinh hoạt có rất nhiều phương án được lựa chọn. Tùy

từng yêu cầu chất lượng nước đầu ra, mức đầu tư, diện tích… mà có những
phương án lựa chọn như sau.
1. Công nghệ xử lý sinh học AAO kết hợp lọc màng MBR


AAO-MBR là công nghệ xử lý nước thải kết hợp giữa quá trình AAO (AnaerobicAnoxic-Oxic: yếm khí, thiếu khí và hiếu khí) với quá trình lọc màng để tách sinh khối,
cặn lơ lửng nhờ đó mà các chất hữu cơ, các chất dinh dưỡng (nitơ, photpho) trong nước
thải được xử lý triệt để hơn.
Công nghệ AAO & MBR bao gồm hai quá trình chính xảy ra trong hệ phản ứng đó là:
- Phân huỷ sinh học các chất hữu cơ bằng bùn hoạt tính, oxy hóa amoni thành nitrat, khử
nitrat và loại bỏ photpho nhờ sự kết hợp giữa các quá trình yếm khí, thiếu khí và hiếu khí.
- Kỹ thuật tách bằng màng vi lọc (micro-filtration).
a) Quá trình phân hủy sinh học - Quá trình AAO
- Quá trình Anaerobic (Quá trình Yếm khí): Trong các bể Yếm khí xảy ra quá trình phân
hủy các chất hữu cơ hòa tan và các chất dạng keo trong nước với sự tham gia của hệ vi
sinh vật kỵ khí.Trong quá trình sinh trưởng và phát triển, vi sinh vật kỵ khí sẽ hấp thụ các
chất hữu cơ hòa tan có trong nước thải, phân hủy và chuyển hóa chúng thành các hợp
chất ở dạng khí. Quá trình Yếm khí sẽ làm giảm được đáng kể Hydrocacbon (BOD,COD


giảm khoảng 50-60% so với nước thải ban đầu, photpho tổng giảm 60-70%, H2S giảm
không đáng kể 30%, Nito tổng giảm rất it và hầu như chuyển hóa thành NH4.
- Quá trình Anoxic ( quá trình xử lý sinh học thiếu khí): Trong nước thải sinh hoạt có
chứa nhiều hợp chất Nito và Photpho, những hợp chất này cần phải được loại bỏ ra khỏi
nước thải. Tại bể Anoxic trong quá trình thiếu khí vi sinh vật thiếu khí phát triển nhanh
để xử lý N, P thông qua quá trình Nitrat hóa và photphoric hóa.
- Quá trình Oxic ( quá trình xử lý sinh học hiếu khí) :
Tại bể này sử dụng vi sinh vật hiếu khí để phân hủy chất thải. Tại bể này các vi sinh vật
( bùn hoạt tính) tồn tại ở dạng lơ lửng sẽ được chuyển sang ngăn lọc, ở đây một phần bùn

được giữ lại để chuyển sang ngăn chứa và xử lý bùn thừa, một phần được bơm hồi lưu
đưa về bể thiếu khí.
Trong bể hiếu khí bố trí các modul màng, nước sau đó được hút qua màng bằng bơm hút
màng.
b) Quá trình lọc màng MBR
- Màng lọc sử dụng để thay thế cho bể lắng thứ cấp, bể lọc;
- Màng chỉ cho nước thấm qua, sinh khối bị giữ lại trong bể phản ứng;
- Với kích thước lỗ màng từ 0,1µm, màng có thể tách các chất rắn lơ lửng, các hạt keo,
các vi khuẩn nhờ đó nước sau xử lý có chất lượng rất cao;
- Duy trì được nồng độ cao các vi khuẩn và vi sinh khác trong bể phản ứng.
Ưu điểm phương pháp:
Các thông số

Hiệu quả xử lý
(%)

TSS (tổng chất rắn lơ lửng)

> 95


BOD5 (nhu cầu ô xy sinh hóa)
Tổng nitơ
Tổng phốtpho
Total Coliforms

> 95
60 – 90
60
99,9

Nhược điểm
-

Tổng mức đầu tư cao : Gấp 1,5~ 2 lần so với công nghệ xử lý sinh hóa truyền
thống.

-

Hay bị tắc màng, làm hỏng màng nếu vận hành không đúng cách

-

Chi phí xử lý tính trên một 1m3 nước thải rất cao do giá thành của màng lọc đắt.

2. Công nghệ SBR

-

Công nghệ xử lý theo mẻ thực chất cũng là công nghệ xử lý sinh hóa nhưng thay
bể hiếu khí (Oxic) thành bể SBR được ra đời nhằm cải tiến những hạn chế của
công nghệ Aeroten. Thay vì vận hành liên tục, công nghệ SBR vận hành theo mẻ
gián đoạn.

a.

Xử lý cơ học ( bậc 1 ) :


-

Hố gom nước thải : nước thải đầu vào được tách các rác thải ô nhiễm theo phương
pháp cơ học như dùng các rọ rác, các song chắn rác. Như vậy hố gom có tác dụng
điều hòa nguồn nước thải và xử lý yếm khí.

b. Xử lý sinh học (bậc 2) : Ngăn selector :
- Nước thải sau khi được bơm từ hố gom lên ngăn Selector, tại đây được hòa trộn với bùn
hoạt tính bởi bơm bùn hổi lưu từ bể SBR. Ngăn Selector chính là bể thiếu khí được nâng
cấp. Vừa có tác dụng khử Nito vừa cho vi sinh vật thích nghi với nước thải trước khi vào
bể xử lý sinh học chính SBR.
- Đây là đặc điểm nổi bật của ngăn Selector với bể Anoxic. Nước thải được hòa trộn với
vi sinh vật từ bể SBR trong suốt từ đầu ngăn đến cuối ngăn. Với thể tích của ngăn
Selector = 15% - 20% thể tích bể SBR
c. Xử lý sinh học (bậc 2) : Bể SBR
Nước thải từ ngăn Selector tự chảy sang bể SBR. Tại đây các chất ô nhiễm được các vi
sinh vật có khả năng oxy hóa xử lý triệt để với BOD 5 dưới 20ml/lít tùy theo yêu cầu của
thiết kế ban đầu để xử lý đạt tiêu chuẩn đặt ra.
Cơ chế hoạt động của bể SBR theo mẻ hoạt động theo 4 pha như sau:
- Pha 1: Nạp nước (nước thải được trộn với bùn hoạt tính hồi lưu)
- Pha 2 : Sục khí ( nước thải tiếp tục được cấp khí để xử lý)
- Pha 3 : Lắng bùn (Bùn hoạt tính lắng xuống, nước trong ở phía trên )
- Pha 4 : Tách nước (Nước trong qua decanter chảy sang ngăn khử trùng)
Kết thúc pha tách nước, hệ thống lặp lại pha nạp nước để tiếp tục xử lý mẻ tiếp theo.
d. Xử lý hóa lý ( bậc 3) : Bể khử trùng


- Nước trong được tách từ bể SBR về bể khử trùng. Tại đây nước thải được khử trùng
bằng hóa chất khử trùng thông dụng như clo, chlorine, javen… để diệt vi khuẩn gây hại
(hay gọi là thông số coliform) về thông số quy định đề ra.
e . Ưu điểm :

-

Hiệu quả xử lý cao
Hiệu quả xử lý

Các thông số

(%)

TSS (tổng chất rắn lơ lửng)

> (85-90)

BOD5 (nhu cầu ô xy sinh hóa)

> (80-90)

Amoni NH4+

(30 – 60)

Tổng phốtpho

20-30

Total Coliforms

> 90

f. Nhược điểm

- Không xử lý được các chất hữu cơ quá phức tạp và kim loại nặng khó xử lý
- Đòi hỏi nhân công vận hành có trình độ cao, hệ thống tự động hóa phức tạp
- Để hệ thống hoạt động ổn định cần nguồn nước thải vào liên tục.
3. Công nghệ AO
NT Nhà ăn

NT từ bể phốt

Cụm
Song
bể chắn
sinh học
rác AO

Song chắn rác

(Anoxic-Oxic)


Bể tách dầu mỡ

Hố thu gom

Bể điều hòa

Bể lắng thứ cấp

Bể chứa bùn

Bể khử trùng

Công nghệ AO là công nghệ sửNước
dụng thải
hệ viđầu
sinh
ra vật thiếu khí và hiếu khí để loại bỏ
chất hữu cơ trong nước thải đặc biệt là BOD và Amoni.
Loạibao
B: QCVN
- Quá trình sinh học trong công nghệ
gồm 2 quá trình chính:
14:2008/BTNMT
• Quá trình Anoxic ( quá trình xử lý sinh học thiếu khí):
-

Trong nước thải sinh hoạt có chứa nhiều hợp chất Nito và Photpho, những hợp chất
này cần phải được loại bỏ ra khỏi nước thải. Tại bể Anoxic trong quá trình thiếu khí vi
sinh vật thiếu khí phát triển nhanh để xử lý N, P thông qua quá trình Nitrat hóa và
photphoric hóa.


•

Quá trình Oxic ( quá trình xử lý sinh học hiếu khí) :

Tại bể này sử dụng vi sinh vật hiếu khí để phân hủy chất thải. Tại bể này các vi sinh vật
( bùn hoạt tính) tồn tại ở dạng lơ lửng sẽ được chuyển sang ngăn lọc, ở đây một phần bùn
được giữ lại để chuyển sang ngăn chứa và xử lý bùn thừa, một phần được bơm hồi lưu
đưa về bể thiếu khí.
a. Ưu điểm

-

Khả năng loại bỏ hợp chất hữu cơ cao > 90%

-

Khả năng loại bỏ Amoni và Photpho cao > 70%

-

Quá trình vận hành đơn giản

b. Nhược điểm
-

Hiệu quả xử lý không cao như các công nghệ khác

-

Tốn diện tích xây dựng.
BẢNG SO SÁNH ƯU NHƯỢC ĐIỂM CÁC CÔNG NGHỆ

NỘI
DUNG

Hiệu quả
xử lý

AAO + MBR

SBR

AO

- Loại bỏ các chất hữu,
vô cơ và diệt khuẩn rất
cao.

- Loại bỏ được những chất
hữu cơ đơn giản, nito,
photpho tốt.

- Có khả năng xử lý các
chất hữu cơ phức tạp, hiệu
xuất xử lý cao.

- Nước đầu ra đạt chuẩn
A

- Nếu nước đầu vào có các
hợp chất hữu cơ phức tạp
và kim loại nặng thì xử lý
khó ra loại A

- Nước đầu ra đạt chuẩn B

-Vận hành phức tạp, Sử
dụng hệ thống tự động hóa
nhiều đòi hỏi người vận
hành có chuyên môn cao.

- Vận hành đơn giản.

Vận hành - Lượng bùn thải tạo ra
rất ít;
- Vận hành đơn giản.
- Tiêu thụ điện năng ít.
- Chi phí vận hành :
~8,100 VND/m3 nước

- Chi phí vận hành ~ 6,000
VNĐ/m3 nước thải.

- Chi phí vận hành ~ 5000
VNĐ/m3 nước thải.


thải.

- Chi phí đầu tư rất lớn
Giá
thành

Bảo
dưỡng

- Chi phí đầu tư thấp
( không cần đầu tư bể lắng,
bể điều hòa)

- Chi phí đầu tư trung
bình

- Dễ dàng nâng cao công
suất
- Dễ xảy ra tình trạng tắc
màng, cần rửa ngược
- Cần phải thay màng
định kỳ (Chi phí thay thế
rất cao)

- Hệ thống điện điều khiển
phức tạp cần NV có
chuyên môn cao.
- Thiết bị, vật tư thay thế
dễ dàng, chi phí thấp.

- Bảo dưỡng đơn giản và
thuận tiện.
- Thiết bị, vật tư thay thế
dễ dàng, chi phí thấp.

LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ
Tiêu chí lựa chọn :
- Đáp ứng yêu cầu chất lượng nước thải đầu ra
- Chi phí đầu tư hợp lý
- Chi phí vận hành thấp
- Dễ dàng bảo trì bảo dưỡng (dễ tháo và lắp đặt, tránh các thiết bị đặc chủng)
 Nhìn vào bảng so sánh các ưu nhược điểm của 03 loại hình công nghệ trên. Chúng

tôi đề xuất lựa chọn công nghệ xử lý nước thải cho nhà là công nghệ : AO vì lý
do :
1) Đáp ứng chất lượng nước đầu ra đạt B (QCVN 14:2008)


2) Chi phí đầu tư ban đầu hợp lý.
3) Vận hành đơn giản, dễ bảo trì bảo dưỡng thiết bị.
4) Chi phí xử lý thấp : 5000 VNĐ/m3.
5) Diện tích đất sử dụng làm trạm xử lý đạt : 105m2 (21 m x 5 m)

Theo yêu cầu xử lý đạt chuẩn loại B TCVN14:2008/ BTNMT thì phương án AO
được xem là phương án hiệu quả nhất về chất lượng xử lý cũng như chi phí đầu tư
và vận hành.
1.6.3. Thuyết minh công nghệ lựa chọn ( công nghệ AO)
1. Bể thu gom
-

Nước thải sinh hoạt theo hệ thống thu gom tập trung sau khi được đi qua bẫy mỡ
sẽ được thu về hệ thống xử lý qua bước đầu tiên là đi qua rọ chắn rác, rác sau khi
thu gom sẽ được đem đi chôn lấp.

2. Bể điều hòa
-

Bể điều hòa có tác dụng điều hòa về lưu lượng, mực nước tối thiểu trong bể điều
hòa tùy theo phương thức làm thoáng nhưng thường mong muốn duy trì ở 1,5 –
2,0 m. Bể điều hòa được làm thoáng cưỡng bức bằng hệ thống sục khí với đầu sục
khí tạo bọt khí .

-

Bể điều hòa duy trì pH ở mức thích hợp nhất cho hệ vi sinh vật sau đó 6.5-7.5. Để
duy trì được pH trong khoảng này, sử dụng hệ bơm đinh lượng axit-bazo để điều
chỉnh pH.

-

Nước từ bể điều hòa sẽ được bơm sang hệ thống xử lý sinh học AO

3. Bể sinh học Anoxic
-

Bể Anoxic sử dụng hệ vi sinh vật thiếu khí. Để tạo ra môi trường thiếu khí sử dụng
máy khuấy để đảo trộn hỗn hợp nước, bùn với không khí.