ĐỒ ÁN MÔN HỌC KỸ THUẬT XỬ LÝ NƯỚC CẤP “ Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước cấp –công suất 8000 m3ngày.đêm ”

Đồ Án Xử Lý Nước Cấp

GVHD: Nguyễn Thị Bình Minh

BỘ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNGHÀ NỘI
KHOA MÔI TRƯỜNG

ĐỒ ÁN MÔN HỌC
KỸ THUẬT XỬ LÝ NƯỚC CẤP
“ Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước cấp –công suất 8000 m3/ngày.đêm ”

Sinh viên thực hiện
Lớp
Mã sinh viên
Chuyên ngành

:
:
:
:

Giảng viên hướng dẫn

:

Nguyễn Tuấn Linh
ĐH5M5
1511070123
Thiết kế công trình xử lý môi
trường

Nguyễn Thị Bình Minh

Hà Nội, tháng 10 năm 2018
BỘ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG
TRƯỜNG ĐH TÀI NGUYÊN VÀ MÔI
TRƯỜNG HÀ NỘI

CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
ĐỘC LẬP-TỰ DO-HẠNH PHÚC


Đồ Án Xử Lý Nước Cấp

GVHD: Nguyễn Thị Bình Minh
ĐỒ ÁN NƯỚC CẤP

Họ và tên:
Nguyễn Tuấn Linh
Lớp :
DH5M5
GVHD:
Nguyễn Thị Bình Minh
Đề xuất sơ đồ công nghệ và tính toán các công trình trong hệ thống xử lý nước cấp cho
khu dân cư theo số liệu dưới đây:
-Nguồn nước: ngầm
-Công suất
: 8000 m3/ngày đêm
-Chỉ tiêu chất lượng nguồn nước như sau:
stt
1

Chỉ tiêu
Nhiệt độ

2
PH
3
Độ cứng tính theo CaCO3
4
Độ kiềm
5
Asen
6
Hàm lượng sắt tổng
7
Hàm lượng mangan
8
Hàm lượng các muối hòa tan
Thể hiện các nội dung nói trên vào :
-Thuyết minh
-bản vẽ sơ đồ công nghệ
-Bản vẽ chi tiết 2 công trình chính
-Bản vẽ cao trình
-bản vẽ tổng mặt bằng cho khu xử lý
Sinh viên thực hiện

Chương 1:

Đơn vị
0

C

Nồng độ
21

mg/l
mg/l
mg/l
mg/l
mg/l
mg/l

7
500
5,5
0,05
12
1,5
310

Giảng viên hướng dẫn

ĐỀ XUẤT DÂY CHUYỀN XỬ LÝ


Đồ Án Xử Lý Nước Cấp

GVHD: Nguyễn Thị Bình Minh

1.Chất lượng nước ngầm yêu cầu sau khi xử lý

-Áp dụng QC 01:2009/BYT ban hành ngày 17 tháng 6 năm 2009 về chất lượng nước
sinh hoạt .Lấy theo giới hạn tối đa cho phép,ta có bảng so sánh các chỉ tiêu trong đề
bài với quy chuẩn như sau:
BẢNG THÔNG SỐ CHẤT LƯỢNG ĐẦU VÀO VÀ YÊU CẦU ĐẦU RA
st
t

Chỉ tiêu

Đơn
vị

Chỉ tiêu đầu
Giá trị đầu ra
Đánh
vào
(01:2009/BYT giá
)

1

Nhiệt độ

0

C

21

-

-

2

PH

-

6,5

6,5 – 8,5

Đạt

3

Độ cứng tính theo
CaCO3

mg/l

500

300

Xử lý

4

Độ kiềm

mg/l

5,5

-

-

5

Asen

mg/l

0,05

0,01

Xử lý

6

Hàm lượng sắt tổng

mg/l

12

0,3

Xử lý

7

Hàm lượng mangan

mg/l

1,5

0,3

Xử lý

Hàm lượng các muối hòa
mg/l
310
tan
Từ bảng trên ta thấy:
-Độ cứng tính theo CaCO3: vượt 1,7 lần so với quy chuẩn 01:2009/BYT
- Hàm lượng asen: vượt 5 lần so với quy chuẩn 01:2009/BYT
-Hàm lượng sắt tổng: vượt 40 lần so với quy chuẩn 01:2009/BYT
-Hàm lượng mangan: vượt 5 lần so với quy chuẩn 01:2009/BYT
- Đề xuất công nghệ
-Dựa vào bảng phân tích chỉ tiêu nước ngầm đầu vào: hàm lượng sắt,asen, độ cứng
,mangan nên dây chuyện công nghệ : làm thoánglắnglọc
-Qúa trình làm thoáng ta có thể sử dụng giàn mưa hoặc thùng quạt gió
-Lắng : có thể dùng lắng đứng,lắng ngang……

-Lọc : lọc nhanh, lọc chậm, lọc tiếp xúc……
2.Lựa chọn dây chuyền công nghệ
a.Đề xuất các phương án
Dựa vào mục 6.9 TCVN 33 :2006 - Các công trình công nghệ chủ yếu của trạm xử lý
nước nên lấy theo bảng 6.2 và chỉ dẫn ở điều 6.1
- Phương pháp xử lý nước, thành phần và các thông số tính toán công trình, liều lượng
tính toán các hoá chất phải xác định theo: Chất lượng nước nguồn, chức năng của hệ
thống cấp nước, công suất trạm xử lý nước, điều kiện địa phương, điều kiện kinh tế
kỹ thuật và dựa vào những số liệu nghiên cứu công nghệ và vận hành những công
trình làm việc trong điều kiện tương tự. Đối với những công trình xử lý nước có công
suất lớn, hoặc chất lượng nguồn nước phức tạp, cần phải lập mô hình thí nghiệm để
xác định dây chuyền công nghệ xử lý nước và các thông số kỹ thuật cần thiết.
Phương án 1 :
8


Đồ Án Xử Lý Nước Cấp

GVHD: Nguyễn Thị Bình Minh

Giếng khoan

Trạm bơm cấp 1

Giàn mưa

Bể lắng đứng tiếp xúc

Bể lọc nhanh

Xử lý bùn

Bể tách
bùn

Clo khử trùng
polyme
Bể chứa nước
sạch

Bể Nước
rửa lọc

Trạm bơm cấp 2

Sơ đồ 1 : sơ đồ phương án công nghệ xử lý nước ngầm

Phương án 2 :

Giếng khoan

Chôn lấp


Đồ Án Xử Lý Nước Cấp

GVHD: Nguyễn Thị Bình Minh

Trạm bơm cấp 1

Thùng quạt gió

Bể lắng đứng tiếp xúc

Bể lọc nhanh

Xử lý bùn

Chôn lấp

Bể tách
bùn

Clo khử trùng
polyme
Bể chứa nước
sạch

Bể Nước
rửa lọc

Trạm bơm cấp 2
Sơ đồ 2 :

sơ đồ phương án công nghệ xử lý nước ngầm

b.So sánh phương án-lựa chọn công nghệ :
- So sánh
So sánh
Phương án 1

Ưu điểm
-Giàn mưa :
+ Dễ vận hành
+Việc duy tu,bảo dưỡng và
vệ sinh định kỳ giàn mưa
cũng không gặp nhiều khó
khăn
+ tiết kiệm kinh phí
Nhược điểm

Phương án 2
-Thùng quạt gió :
+ áp dụng cho những công suất vừa
và lớn.
+Hệ số khử khí CO2trong thùng quạt
gió là 85-90% cao hơn so với giàn
mưa.

-giàn mưa :
-Thùng quạt gió :
+Tạo tiếng ồn khi hoạt +Vận hành khó hơn giàn mưa,khó cải
động,khối lượng công trình tạo khi chất lượng nước đầu vào thay
chiếm diện tích lớn
đổi,tốn điện khi vận hành,khi tăng
công suất phải xây dựng thêm thùng
quạt gió chứ không thể cải tạo.
-Kết luận : Từ bảng so sánh trên thì ta chọn phương án 1 để tính toán.
-Thuyết minh sơ đồ công nghệ đã chọn :

Đồ Án Xử Lý Nước Cấp

GVHD: Nguyễn Thị Bình Minh

+Nước được bơm từ giếng lên và được clo hóa sơ bộ trước khi đưa qua hệ thống làm
thoáng tự nhiên bằng giàn mưa.Giàn mưa có chức năng là khử khí CO 2,hòa tan oxy từ
không khí vào nước để oxy hóa Fe2+ thành Fe3+,Mn2+ thành Mn4+ để dễ dàng lắng đọng
và khử ra khỏi nước,nâng cao công suất các công trình lắng và lọc.
Sau đó,nước tiếp tục qua bể lắng đứng,tại đây quá trình oxy hóa và thủy phân sắt diễn
ra hoàn toàn,đồng thời giữ 1 phần bông cặn nặng trước khi đưa sang bể lọc.
Tiếp đó nước sang bể lọc nhanh,ở đây không chỉ giữ lại các hạt cặn lơ lửng trong nước
mà còn lọc giữ lại hạt keo sắt,keo hữu cơ gây độ đục và độ màu.
Kế tiếp nước được dẫn vào bể chứa nước sạch với hóa chất khử trùng là dung dịch clo
để loại trừ vi sinh vật tồn tại trong nước ngầm,nước đã được khử trùng đưa qua bể
chứa nước sạch.Cuối cùng thì trạm bơm cấp II phân phối nước cho người dân thông
qua mạng lưới.
Tóm tắt lại hệ thống xử lý của nhà máy nước cấp bao gồm
-Giàn mưa
-Bể lắng đứng
-Bể lọc nhanh
-Bể chứa nước sạch
c.Xác định chỉ tiêu sau làm thoáng
- Độ kiềm sau làm thoáng:
Được xác định theo công thức 5-1 (Tr 164_GTXLNC. Ts Nguyễn Ngọc Dung)
Ki = Kio – 0,036. C mg/l
Trong đó:
Kio : Độ kiềm ban đầu của nước nguồn (mg/l), Đề bài Kio = 5,5 mg/l
CFeo2+ : Hàm lượng sắt của nước nguồn (mg/l), CFeo2+ = 12 mg/l
 Ki = 5,5 - 0,036. 12 = 5,068(mg/l)
-Hàm lượng CO2 sau làm thoáng:

C() = C()o (1 –a ) + 1,60 CFeo2+ (mg/l)
(theo CT 5-2GTXLNC. Ts Nguyễn Ngọc Dung Tr - 164)
Trong đó:
C()o : hàm lượng CO2 của nước nguồn trước khi làm thoáng (mg/l),
Giả sử C() = 40 mg/l
a : hiệu quả khử CO2 của công trình làm thoáng, tùy thuộc vào từng công
trình làm thoáng. Đối với phương pháp làm thoáng bằng giàn mưa thì: a
trong khoảng (0,75 0,8) (theo mục 6.242 TCVN 33-2006) => chọn a = 0,8
Suy ra:
C() = 40 (1- 0,8) + 1,6 . 12 = 27,2 (mg/l)
- pH của nước nguồn sau làm thoáng:
Với Ki = 5,068(mg/l) , C() = 27,2(mg/l) , T = 210C ,tổng hàm lượng muối
P= 310 mg/l
Tra biểu đồ hình 6-2 (TCXD33:3006), tìm được pH sau làm thoáng là 7,2.
Như vậy pH sau làm thoáng là 7,2 đạt tiêu chuẩn để các công trình phía sau
hoạt động tốt.

Chương 2 : TÍNH TOÁN-THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC CẤP
1.Giàn mưa


Đồ Án Xử Lý Nước Cấp

GVHD: Nguyễn Thị Bình Minh

Nhiệm vụ :cung cấp oxy cho nước và khử khí CO2 có trong nước. Giàn mưa có khả
năng thu được xxy hòa tan bằng 55% lượng oxy bão hòa và khứ được khoảng 70% 80% lượng CO2. Nhưng lượng CO2 sau làm thoáng không được xuống thấp hơn 56mg/l.
Q = 8000 m3/ ngđ = 334 m3/giờ = 92,78 l/s = 0,09278 m3/s
-Diện tích mặt bằng giàn mưa :
= 33,4 (m2)

Trong đó:
Q :lưu lượng nước xử lý,Q=8000 (m3/ngày đêm) = 334( m3/h)
q: cường độ phun mưa,lấy theo mục 6.246/TCXD 33-2006,chọn q=10 (m3/m2h)
-Diện tích mỗi tháp của giàn mưa
, chọn N = 2 nên = 16,7 (m2)
chọn kích thước mỗi tháp của giàn mưa là: 4 x 4,2 m
-Hệ thống phân phối nước của giàn mưa:
Dùng hệ thống ống phân phối nước bằng xương cá gồm:
+ Ống phân phối chính
Lưu lượng trên mỗi tháp của giàn mưa
(m3/s)
trong đó:
Q: Lưu lượng nước xử lý (m3/ngđ)
N: Số ngăn của giàn mưa
Đường kính ống phân phối chính vào các ống nhánh trên giàn mưa:
Trong đó:
V: vận tốc nước chảy trong cống, v = 0,8 ÷ 1,2 m/s (Theo mục 6.246_b TCXD332006).Chọn v=1,2 m/s
q: Lưu lượng nước trên mỗi ngăn của giàn mưa (m3/s)
Chọn ống chính có đường kính 225 mm
Kiểm tra lại vận tốc :
(m/s)
Thỏa mãn
+ Ống nhánh
Trên các ống phân phối chính có các ống nhánh nối với ống phân phối chính theo hình
xương cá
Khoảng cách giữ các trục của ống nhánh cần lấy bằng 250-350 mm (Theo mục 6.111
TCXD33 :2006),chọn 300 mm.
Vậy số ống nhánh trên 1 giàn là :
số nhánh = x 2 = x 2 = 28 (nhánh)
Lưu lượng nước chảy trong ống nhánh :

Đường kính ống nhánh
Trong đó:


Đồ Án Xử Lý Nước Cấp

GVHD: Nguyễn Thị Bình Minh

V: vận tốc chảy của ống nhánh, v = 1,6 ÷ 2 m/s (theo mục 6.111 TCXD33:2006).
Chọn v = 1,8 m/s
Chọn đường kính ống nhánh D=34 mm
Kiểm tra lại vận tốc:
thỏa mãn.
Tiết diện ngang của ống chính:
Đề nước có thể phân bố đều trên khắp các diện tích mỗi ngăn của giàn mưa,trên các
ống nhánh ta khoan các lỗ có đường kính 7mm (Theo mục 6.246 TCXD 33:2006
đường kính lỗ phun mưa lấy từ 5-10 mm).Tổng diện tích các lỗ này lấy bằng (20-50%)
tiết diện ngang của ống chính(Theo mụ 6.111 TCXD 33:2006).Chọn 35%.
Như vậy,tổng diện tích các lỗ là:
S’ = 35% × S = 35% × 0,0398 = 0,01393 (m2)
Diện tích mỗi lỗ phun là:
Tổng số lỗ phun mưa:
số lỗ trên mỗi ống nhánh:
Trên mỗi nhánh khoan 2 hàng lỗ so loe nhau hướng ra 2 bên,hợp với phương ngang 1
góc 45o,mỗi lỗ có đường kính 7mm.Số lỗ trên 1 hàng của mỗi ốn nhánh là 103/2=7 lỗ
Chiều dài mỗi ống nhánh :
=1,8875 = 1,9m
Các lỗ được khoan sao cho tâm lỗ thứ nhất cách đầu ống nhánh 1 khoảng
20mm,khoảng cách giữa các tim lỗ kề nhau trên mỗi hàng là:
+Hệ thống sàn tung

Tổng bề mặt tiếp xúc
Trong đó:


Đồ Án Xử Lý Nước Cấp

GVHD: Nguyễn Thị Bình Minh

K: Hệ số khử khí chọn vật liệu tiếp xúc là than cốc có d=24 mm,theo biểu đồ hình 58,trang 173,xử lý nước cấp-Nguyễn Ngọc Dung,xác định được K=0,077 ứng với nhiệt
độ nước nguồn 21oC.
G: lượng CO2 cần khử

Q: lưu lượng nước xử lý,Q=8000 (m3/ngày đêm) = 334 m3/h
Cl: Lượng CO2 tự do cần khử để tăng độ pH lên 7,5 tính theo công thức:
(mg/l)
Trong đó:
Fe2+: chính bằng hàm lượng sắt của nước nguồn bằng 12 mg/l
Cđ: Hàm lượng CO2 tự do ban đầu của nước nguồn Cđ=40(mg/l)
Ct: nồng độ CO2 tính toán
Với PH= 6,5;k=5,5 mgđl/l. Tra biểu đồ hình 6-2 (TCXD33:3006) tìm được Cbđ=30
mg/l
Hàm lượng muối P=310 mg/l tra bảng 5-1 trang 173 XLNC _Nguyễn Ngọc Dung tìm
được
Biết nhiệt độ của nước là 21oC tra ảng 5-2 trang 173,XLNC –Nguyễn Ngọc Dung tìm
được
Vậy (mg/l)
 (mg/l)
= 10,5 (kg/h)
Lực động của quá trình khử khí
Trong

đó:


Khối tích lớp vật liệu tiếp xúc
W= m3
Trong đó: : Lấy theo bảng 5-3 trang 174, Xử lý nước cấp, TS. Nguyễn Ngọc Dung khi
dùng than cốc có d = 24 mm là: 120m2/m3
Chiều cao tổng cộng của lớp vật liệu tiếp xúc trong giàn mưa:
Trong đó: F: Diện tích ngang của giàn mưa (m2)


Đồ Án Xử Lý Nước Cấp

GVHD: Nguyễn Thị Bình Minh

Theo mục 6.246/TCXD 33- 2006. Vật liệu tiếp xúc đổ thành lớp có chiều cao 30 – 40
cm, chon 40 cm. Thiết kế giàn mưa 4 tầng. Chiều cao của mỗi tầng là 0,8 m, chiều cao
ngăn thu 0,7 m
-Hệ thống thu nước
-sàn thu nước: sàn thu nước được đặt ở dưới đáy giàn mưa để hứng nước sau quá trình
làm thoáng,có độ dốc 0,02m về phía xả cặn.Sàn được làm bằng bê tong cốt thép,chiều
dày bê tong có kích thước 200mm.Bố trí một ống thu nước dưới đặt dưới đáy sàn thu
và tâm ống thu cao hơn mặt đáy sàn 0,2m để ngăn cặn bẩn theo dòng nước vào các
công trình phía sau.
+Ống thu nước
Bố trí ống dẫn đưa nước từ sàn tung nước xuống bể lắng với tốc độ là 0,8-1,2m/s (theo
mục 6.120 TCXD 33-2006) .Chọn v=1,2m/s
Đường kính ống dẫn nước sang bể lắng đứng
Chọn đường kính là 225mm

Kiểm tra lại vận tốc
(nằm trong giới hạn cho phép 0,8-1,2)
-chiều cao giàn mưa:
= 0,6+0,33 + 3x0,8 + 0,78 = 4,11
Trong đó:
h1 là khoảng cách giữa ống phân phối đến sàn tung đầu tiên; h1 = 0,6 m
h2 là bề dày của sàn tung và lớp tiếp xúc ; h2 = 0,33 m
h3 là khoảng cách giữ 2 sàn đổ vật liệu tiếp xúc; h3 = 0,8 m
h4 là chiều cao sàn thu nước; h4 = 0,78 m
Các thông số kỹ thuật của giàn mưa
Thông số giàn mưa

Đơn vị

Giá trị

Số ngăn

Ngăn

2

Chiều dài

m

4,2

Chiều rộng

m

4

Chiều cao

m

4,11

mm

225

Đường kính ống thu nước
2.Bể lắng đứng tếp xúc

Có chức năng lưu nước lại trong bể từ 30-45’ tạo điều kiện cho quá tình oxy hóa và
thủy phân sắt diễn ra hoàn toàn, đồng thời giữ một phần bông cặn nặng trước khi đưa
sang bể lọc, chức năng chính của bể nắng tiếp xúc là để cho Fe 2+ tiếp xúc với oxy của
khí trời, nên còn gọi là bể tiếp xúc.


Đồ Án Xử Lý Nước Cấp

GVHD: Nguyễn Thị Bình Minh

Nguyên tắc làm việc: Nước chảy vào ống trung tâm ở giữa bể, rồi đi xuống dưới qua
vào bể lắng. Trong bể lắng đứng nước chuyển động theo chiều từ dưới lên trên, cặn
rơi từ trên xuống đáy bể. Nước đã lắng trong được thu vào máng vòng bố trí xung

quanh thành bể và được đưa sang bể lọc.
- Theo chức năng làm việc, bể chia làm hai vùng là vùng lắng có dạng hình trụ hoặc
hình hộp ở phía trên và vùng chứa nén cặn có dạng hình nón hoặc hình chóp ở phía
dưới. Cặn tích lũy ở vùng chứa nén cặn được thải ra ngoài theo chu kỳ bằng ống và
van xả cặn.
Tính toán bể lắng đứng tiếp xúc cho xử lý nước ngầm dựa theo hướng dẫn trang
176-178 sách XLNC-Nguyễn Ngọc Dung]
Xác định dung tích dung tích của bể:
W = (m3)
Trong đó:
Q: công suất trậm xử lý (m3/h) Q= 334 m3/h
t: thời gian lưu nước lại trong bể 30-45 phút, chọn 40 phút
W = = 223 m3
Lấy chiều cao vùng lắng của bể là 2,4m (quy phạm 1,5 -3,5m)
Kiểm tra lại tốc độ dâng nước trong bể:
v= = 1mm/s
(trong giới hạn cho phép – không lớn hơn 1mm/s)
Diện tích toàn phần của bể lắng tiếp xúc:
F = = = 93 m2
Chia làm 3 bể, diễn tích mỗi bể là:
f = = = 31 m2
lượng nước đi vào mỗi bể là:
q= = 111 m3/h = 30,8 l/s
Tốc độ nước chảy trong ống trung tâm được dẫn từ giàn mưa xuống với tốc độ 0,8
-1,2 m/s.
Chọn ống trung tâm có đường kinh d=200mm kiểm tra lại tốc độ được v= 0,98 m/s 
thỏa mãn
Tổng diện tích mỗi bể kể cả ống trung tâm sẽ là:
f + = 31+ = 31,04 m2
chọn bê lắng tiếp xúc hình vuông với kích thước 5,6 x 5,6 = 31,36 m2

Lấy chiều dài ống trung tâm là 1,5m
Chiều cao phần hình nón:
hn= .Chọn = 500 , d=200 (mm) [ =50-550] [trang 85 XLNC –TS. Nguyễn Ngọc Dung]


Đồ Án Xử Lý Nước Cấp

GVHD: Nguyễn Thị Bình Minh

hn= = 2,3 (m) với D: Đường kính của bể lắng D=7,5 m; d : đường kính phần đáy
hình nón hặc chop (m) lấy bằng đường kính ống xả cặn; theo mục 6.69-TCXD
33:2006 quy phạm 150-200mm  lấy d=200mm = 0,2m
 Chiều cao toàn phần của bể Hbể= Hl+ hn+ hbv= 2,4+2,3 + 0,5 = 5,2 (m)
Ta có : Q= 334m3/h, N= 3 bể,
Chu kỳ xả cặn của lắng đứng kéo dài hơn so với lắng đứng sử dụng trong nước mặt,
thường từ 7-30 ngày, lấy bằng 14 ngày
Để thu nước đã lắng,dung hệ thống máng vòng chảy tràn xung quanh thành bể với 4
máng hình nan quạt chảy tập trung vào máng chính với 8 nhánh.Diện tích mặt cắt
ngang của máng vòng:
fv= (m3)
Trong đó:
Q=334 m3/h = 0,093 m3/s
V : vận tốc nước chảy trong máng 0,5 tới 0,6 [mục 6.69 TCXD33:2006] .Chọn v= 0,6
fv= = 0,062 m2
thiết kế máng chữ nhật có tiết diện (0,3m x 0,21m)
Chiều dài một máng thu nước bằng 5,6 – (0,3+0,1)x2=4,8m với chiều dày của máng là
0,1m
Máng răng cưa thu nước.
Thiết kế 4 máng răng cưa hình chữ V đặt xung quanh bể lắng trên máng thu nước
Lưu lượng nước trên mỗi máng răng cưa:

m3/s
Tấm xẻ khe hình chữ V có góc đáy 900 để thu nước:
 chọn chữ V có kích thước 10cm x 10cm
Chọn chiều cao mực nước trong khe chữ V là
Khi đó lưu lượng nước qua một khe chữ V là:
Chọn tốc độ chảy qua khe là 1m/s
Số khe cần thiết trên mỗi máng răng cưa chữa V là:
Chiều dài máng răng cửa là 4,8m bố trí 16 khe, suy ra khoảng cách giữa các khe là:
= 0,2 m


Đồ Án Xử Lý Nước Cấp

GVHD: Nguyễn Thị Bình Minh

Ta có thông số các khe chữ V thu nước: Khoảng cách các chữ V là 20 cm, đáy chữ V
là 10 cm, chiều cao chữ V là 10cm
Các thông số kỹ thuật của bể lắng đứng
Thông số
Diện tích
Số bể
Chiều cao toàn phần
Kích thước mặt bằng
Đường kính ống trung tâm
Thời gian làm việc 2 lần xả cặn
3.Bể Lọc Nhanh
-

Đơn vị
m2

Bể
m
mxm
m
Ngày

Giá trị
31,04
3
5,2
5,6 x 5,6
0,2
14

Chọn bể lọc nhanh có 1 lớp vật liệu lọc là cát thạch anh và 1 lớp sỏi đỡ, được tính toán
theo 2 chế độ làm việc: chế độ bình thường và chế độ tăng cường.
Trong quá trình xây dựng cần xây thêm 1 bể dự phòng để khi xảy ra quá trình rửa lọc
sẽ có bể dự trữ.
- Nguyên tắc làm việc của bể: gồm 2 quá trình:
+ Quá trình lọc: nước được dẫn từ bể lắng ngang, qua mương phân phối vào bể lọc,
qua lớp vật liệu lọc, lớp sỏi đỡ vào hệ thống thu nước trong và đưa vào bể chứa nước
sạch.
+ Quá trình rửa lọc: nước rửa và khí được cấp vào bể lọc qua hệ thống phân phối
nước và khí rửa lọc, qua lớp sỏi đỡ, lớp vật liệu lọc và kéo theo cặn bẩn tràn vào máng
thu nước rửa, thu vào máng tập trung rồi được xả ra ngoài theo mương thoát nước.
Quá trình rửa được tiến hành đến khi nước rửa hết đục thì ngừng rửa.

-Tổng diện tích bể lọc của trạm xử lý:
F= [ công thức4-50 XLNC-Nguyễn Ngọc Dung-trang 140]
= = 64,6 m2

Trong đó:
Q: công suất trạm xử lý (m3/ngđ)
T: thời gian làm việc của trạm trong một ngày đêm.Chọn T=24h


Đồ Án Xử Lý Nước Cấp

GVHD: Nguyễn Thị Bình Minh

Vtb: tốc độ lọc tính ở chế độ làm việc bình thường (m/h).Chọn V bt=5,5 m/h [bảng
6.11-TCXD 33:2006]
a: số lần rửa bể trong một ngày đêm.Chọn a=2
W: cường độ rửa lọc .Chọn W=12 l/s.m2
t1: thời gian rửa lọc.Chọn t1= 0,1h
t2: thời gian ngừng bể lọc để rửa.Chọn t2= 0,35h
Trong cát lọc,chọn cát lọc có cỡ hạt d td =0,5 tới 1,25 mm,đường kính hiệu dụng từ 0,6
tới 0,65.Hệ số không đồng nhất K=1,5 tới 1,7,chiều dày cát lọc L=0,7 tới 0,8.Chọn
L=0,7 m (lấy theo bảng 6.11 TCXD 33:2006)
-Số bể lọc cần thiết :
N = 0,5 [Công thức 4-51-sách XLNC-Nguyễn Ngọc Dung –trang 140]
=0,5 = 4,02(bể)
Chọn 4 bể
-Kiểm tra lại tốc độ lọc tăng cường với điều kiện đóng 1 bể để rửa:
Vtc= vbt = 5,5 x = 7,3 ( nằm trong khoảng 6 tới 7,5)đảm bảo.
-Diện tích một bể lọc là :
f= = = 16,15 m2
Chọn kích thước bể là : 5 x 3,25 =16,25 m2
-Chiều cao toàn phần của bể lọc nhanh:
H=hd+ hv+ hn + hbv
= 1,3 + 0,8 + 2 + 1

= 5,1 (m) trong đó chiều cao mực nước là 4,1m
Trong đó:
hd: chiều cao lớp sỏi đỡ, (lấy theo chỉ dẫn 6.110 - TCXDVN 33:2006).Chọn hđ= 1,3
(bao gồm cả lớp sỏi đỡ và tầng hầm thu nước)
hv: chiều dày lớp vật liệu lọc , (lấy theo bảng 6.11-TCXDVN 33:2006) h v = 700 – 800
mm) .Chọn hv= 0,8 m
hn:chiều cao lớp nước trên lớp vật liệu lọc, (Theo điều 6.106 TCXDVN 33:2006) chọn
là 2 m
hbv: chiều cao bảo vệ .Chọn là 1 m
-Chọn biện pháp rửa lọc bể bằng gió, nước phối hợp. Cường độ nước rửa lọc
W=12l/s.m2 (quy phạm từ 12-18l/s.m2) ứng với 45% độ nở của lớp vật liệu (lấy theo


Đồ Án Xử Lý Nước Cấp

GVHD: Nguyễn Thị Bình Minh

bảng 6.13 TCXDVNVN 33:2006). Cường độ gió rửa lọc Wgió =15 l/s.m2 (quy phạm từ
15 tới 20l/s.m2 theo điều 6.123 TCXDVN 33:2006)
-Lưu lượng nước rửa lọc của 1 bể lọc:
Qr = [Công thức 4-55 trang 141-sách XLNC Nguyễn Ngọc Dung]
= = 0,195 m3/s
• Chọn vận tốc chảy trong ống chính là v = 2 m/s (theo 6.111 TCXDVN 33:2006
quy định vc = 1,5 2 m/s)
-Đường kính ống chính là:
dc = (m) (theo “Xử lý nước cấp”_TS.Nguyễn Ngọc Dung)
= = 0,352 m
Chọn ống có D= 355 mm
Lấy khoảng cách giữa các ống nhánh là 0,25 [theo 6.122 TCXDVN 33:2006 quy
phạm 0,25:0,3 m] thì số ống nhánh của 1 bể lọc là:

m= x 2 = x 2 = 40 (ống nhánh) [Công thức trang 145-sách XLNC Nguyễn Ngọc
Dung]
Lưu lượng nước rửa lọc chảy trong mỗi ống nhánh :
qn = (l/s) (theo “Xử lý nước cấp” của TS.Nguyễn Ngọc Dung trang 145)
qn= = 7,5 (l/s)
Chọn vận tốc chảy trong ống nhánh là v = 2 m/s (theo 6.111 TCXDVN 33:2006 quy
phạm 1,6 – 2 m/s). Đường kính ống nhánh là:
-Chọn đường kính ống nhánh
dn = = = 0,069 m
vậy, đường kính ống nhánh D70 làm bằng thép.
Với ống chính là 355mm, thì tiết diện ngang của ống là:
Ω= = = 0,099 m2
Tổng diện tích lỗ lấy bằng 35% diện tích tiết diện ngang của ống [theo 6.124
TCXDVN 33:2006 quy phạm từ 35 tới 50% ] .Tổng diện tích lỗ tính được là:
= 0,35 x 0,099 = 0,03465 m2
Chọn lỗ có đường kính 10 mm(theo 6.111 TCXDVN 33:2006 quy phạm 10 tới 12).
Diện tích 1 lỗ là:
= = = 3,927 x 10-5 m2
Tổng số lỗ : no = = = 883 lỗ


Đồ Án Xử Lý Nước Cấp

GVHD: Nguyễn Thị Bình Minh

Số lỗ trên mỗi ống nhánh sẽ là:n= = 30,45 lỗ .Chọn 31 lỗ
Trên mỗi ống nhánh, các lỗ xếp thành 2 hàng so le nhau hướng xuống phía dưới và
nghiêng 1 góc 45o so với mặt phẳng nằm ngang (theo 6.122 TCXDVN 33:2006). Số lỗ
trên mỗi hàng của ống nhánh là 31/2 = 15,5 lỗ  lấy 16 lỗ
 Hệ thống cung cấp khí rửa lọc:

-chọn cường độ gió rửa lọc: Wgió =15 m/s (theo 6.123 TCXDVN 33:2006 quy phạm
15-20 m/s ) thì lưu lượng gió tính toán:
Qgió= = = 0,244 m3/s
Lấy tốc độ gió trong ống dãn gió chính là 15m/s (theo 6.122 TCXDVN 33:2006 quy
phạm 15÷20 m/s), ta có đường kính ống gió chính như sau:
Dgió= = = 0,144 = 144 mm
Lấy đường kính ống gió chính D=150 mm
-Số ống nhánh cũng lấy là 26 ống, lượng gió trong 1 ống nhánh là:
= 0,0094 m3/s
Đường kính ống nhánh là:
dgió= = 0,02825 m=28,25 mm
Chọn d = 30 mm
Đường kính ống gió chính là 150 mm, diện tích cắt ngang của ống gió chính là:
Ωgió= = = 0,018 m2
Tổng diện tích các lỗ lấy bằng 40% diện tích tiết diện ngang ống gió chính(theo 6.122
TCXDVN 33:2006 quy phạm 35-40%) sẽ là wgió= 0,4 x 0,018 =0,0072 m2.Chọn đường
kính lỗ gió là 2 mm (theo 6.122 TCXDVN 33:2006 quy phạm 2-5mm),diện tích 1 lỗ
gió là :
flỗ gió= = 3,14 x 10-6 m2
tổng số lỗ gió :
m== 2293lỗ
số lỗ trên 1 ống gió nhánh là: = 88 lỗ
-máng phân phối và thu nước rửa lọc
Bể có chiều rộng 3,25 m. Bố trí 3 máng thu có đáy hình tam giác,khoảng cách giữa các
máng d= B/3 = 3,25/3 = 1,1 m(theo 6.117 TCXDVN 33:2006 thì không được lớn hơn
2,2m).


Đồ Án Xử Lý Nước Cấp

GVHD: Nguyễn Thị Bình Minh

Lưu lượng rửa thu vào mỗi máng : : qm = W.d.l (l/s)
Trong đó:
W: cường độ rửa lọc, W = 12 (l/s.m2)
d: khoảng cách giữa các tâm máng, d = 1,1 m
l : chiều dài của máng, l =5 m
  qm = 12 x 1,1 x 5 = 66 (l/s) = 0,066 (m3/s)
Chiều rộng mỗi máng:
Bm =K x (m) (theo điều 6.117 TCVN 33:2006)
Trong đó:
a: tỉ số giữa chiều cao hình chữ nhật với nửa chiều rộng của máng, lấy a = 1,5 (theo
điều 6.117-TCXDVN 33:2006)
K: hệ số, đối với tiết diện máng hình tam giác. K = 2,1 (theo điều 6.117-TCXDVN
33:2006)
Bm = 2,1 x = 0,35 (m)
a = → chiều cao phần máng mcn mà h mnc = H1 = = = 0,2625 (m) (theo “Xử lý nước
cấp” của TS.Nguyễn Ngọc Dung trang 147)
Chiều cao phần đáy tam giác:
hđ = 0,5 x Bm = 0,5 x 0,35 = 0,175 (m)
Độ dốc đáy máng lấy về phía máng tập trung nước là I = 0,01. Chiều dày thành máng
lấy là: δm = 0,1 m
Chiều cao toàn bộ của máng
Hm = hmnc + hđ + δm = 0,2625 + 0,175 + 0,1 = 0,5375 (m)
(theo “Xử lý nước cấp” của TS.Nguyễn Ngọc Dung trang 147)
Khoảng cách từ bể mặt lớp vật liệu lọc đến mép trên máng thu nước là:
∆Hm = + 0,25 (m) (theo “Xử lý nước cấp” của TS.Nguyễn Ngọc Dung trang 147)
Trong đó:
L: chiều dày lớp vật liệu lọc, L = 0,8 m
e: độ giãn nở tương đối của lớp vật liệu lọc, e = 45% (Theo bảng 6.13 – TCXDVN

33:2006)
 ∆Hm = + 0,25 = 0,61 (m)
Theo quy phạm khoảng cách giữa đáy dưới cùng của máng dẫn nước rửa phải nằm cao
hơn lớp vật liệu lọc 0,1 m (theo 6.124 TCXDVN 33:2006 quy phạm 50-100 mm)


Đồ Án Xử Lý Nước Cấp

GVHD: Nguyễn Thị Bình Minh

Chiều cao toàn phần của máng thu nước rửa là: H m = 0,5375 (m). Vì máng dốc về phía
máng tập trung với độ dốc i = 0,01; máng dài 4,6m nên chiều cao của máng ở phía
máng tập trung là: 0,5375 + 0,046 = 0,5835 (m)
Vậy ∆Hm sẽ phải lấy bằng: 0,6 + 0,1 = 0,71
Nước rửa lọc từ máng thu tràn vào máng tập trung nước
Khoảng cách từ đáy máng thu nước đến đáy máng tập trung nước:
hm = 1,75 x + 0,2 (m) (Theo công thức 6-26; 6.117 – TCXDVN 33:2006)
Trong đó
qM: lưu lượng nước chảy vào máng tập trung nước (m3/s), qm = 0,06072 (m3/s)
A: chiều rộng của máng tập trung. Chọn A = 0,75 (theo quy phạm không được nhỏ hơn
0,6m)
g: gia tốc trọng trường bằng 9,81 (m/s2)
 hm = 1,75 x + 0,2 = 0,353 (m)
Chọn vận tốc trong mương khi nước rửa lọc là 0,8 m/s (Theo 6.120 – TCXDVN
33:2006)
. Tiết diện ướt của mương khi rửa lọc là:
Fm = = = 0,076(m2)
Chiều cao lớp nước trong mương khi tập trung rửa:
h = = = 0,217 (m)
Vậy ta phải bố trí ống thu nước sạch cách đáy mương 0,217 m

-tính toán số chụp lọc: Sử dụng loại chụp lọc có đuôi dài, có khe rộng 17 mm Theo
giáo trình xử lý nước cấp-Nguyễn Ngọc Dung trang 130, số lượng chụp lọc không
dưới 50 cái. Chọn 55 chụp lọc trên 1m2 sàn công tác.
Tổng số chụp lọc trong một bể là: N= 55 x 16,25 = 893,75 cái=894 cái
Lưu lượng nước đi qua 1 chụp lọc là:
qn= = = 0,34 l/s = 34 x 10-4 m3/s
Lưu lượng gió đi qua 1 chụp lọc là:
qgió= = = 0,428 l/s = 4,28 x 10-4 m3/s
-Tổn thất áp lực khi rửa lọc:
Tổn thất áp lực trong hệ thống phân phối bằng giàn ống khoan lỗ:
hp =
Trong đó:

ξ x + (m) (Theo công thức 6-23; 6.111 –TCXDVN 33:2006)


Đồ Án Xử Lý Nước Cấp

GVHD: Nguyễn Thị Bình Minh

vo: vận tốc nước chảy ở đầu ống chính; vo = 2 m/s
vn: vận tốc nước chảy ở đầu ống nhánh; vn = 2 m/s
ξ: hệ số sức cản; ξ = + 1 = + 1 = 18,96 (với kW = 0,35) (theo “Xử lý nước cấp” của
TS.Nguyễn Ngọc Dung trang 148)
→

hp = 18,96 x + = 4,069 (m)

Tổn thất áp lực qua lớp sỏi đỡ:
hđ = 0,22Ls. W (m)

Trong đó:
Ls: chiều dày lớp sỏi đỡ, Ls = 0,7 m
W: cường độ nước rửa lọc, W = 12 l/s.m2
 hđ = 0,22 x 0,4 x 12 = 1,848 (m)
Tổn thất áp lực qua vật liệu lọc:
hvl = (a + b.W). L.e
Trong đó:
a, b là các thông số phụ thuộc đường kính tương đương của vật liệu lọc, a = 0,76; b =
0,017
W = 12 l/s.m2
e = 45%
L: chiều dày lớp cát lọc, L = 0,8 m
hvl = (0,76 + 0,017 x 12) x 0,8 x 0,45 = 0,35 (m)
Áp lực để phá vỡ kết cấu ban đầu của lớp cát lọc lấy hbm = 2 m
=> Vậy tổng tổn thất áp lực trong quá trình rửa lọc là:
Σh = hp+ hđ + hvl + hbm = 4,069 + 1,848 + 0,35 + 2 = 7,952 (m)
BẢNG THÔNG SỐ TÓM TẮT BỂ LỌC NHANH
Thong số
Diện tích bể lọc
Số bể
Kích thước bể
Chiều cao
Đường kính ống chính
Đường kính ống nhánh
Chiều rộng máng thu nước rửa lọc
Chiều cao máng thu nước
Số chụp lọc

Đơn vị
m2

Bể
m2
m
mm
mm
m
m
Cái

Giá trị
64,6
5
5 x 3,25
5,1
355
70
0,35
0,2625
894


Đồ Án Xử Lý Nước Cấp

GVHD: Nguyễn Thị Bình Minh

Độ dốc đáy về phía máng tập trung

%0

0,01

Bể chứa nước rửa lọc để quay lại xử lý:
-

Lưu lượng nước rửa lọc của 1 bể lọc cho một lần:

Qr = t1 [Công thức 4-55 trang 141-sách XLNC Nguyễn Ngọc Dung]
= 0,1x3600 = 70,2 m3
Theo chi dẫn mục 6.116-TCVN 33:2006/BXD Dung tích đài chứa nước rửa phải tính
cho 2 lần rửa nếu rửa một bể; cho 3 lần rửa nếu rửa 2 bể đồng thời.
4 bể rửa lọc vào thời gian khác nhau, đảm bảo công suất tăng cường khi có 1 bể rửa
lọc
t1: thời gian rửa lọc (h) [Theo điều 6.115 – TCXDVN 33:2006]. Chọn t1= 0,1h
dung tích bể chứa nước 140 m2
xây bể có thông số LxBxH=7x4x5,5 (m3)
mực nước trong bể là 5m


Tính toán sân phơi vật liệu lọc

Tham khảo tại: />Thời gian thế của các loại vật liệu lọc nước:
Tùy thuộc vào công suất sử dụng cũng như chất lượng đầu vào của nguồn nước mà
từng loại vật liệu lọc nước có thời gian thay thế dao động từ 2 - 4 năm. Các loại vật
liệu lọc nước đầu nguồn ở lớp trên cùng sẽ nhanh bị tổn hao hơn do tiếp xúc nhiều
với các tạp chất, cặn bẩn. Vì vậy, gia đình nên thường xuyên kiểm tra để thay thế kịp
thời.
Chọn thời gian thay thế 2 năm.
Thể tích lớp vật liệu lọc cát + sỏi đỡ
V = (Hcát + Hsỏi) x F x N (m3)
Trong đó:

Hcát: chiều cao lớp cát lọc (0,8m)
Hsỏi: chiều cao lớp sỏi đỡi(0,2m)
F: diện tích 1 bể: F=16,25 m3
N: số bể lọc: 4
V = (0,2+0,8) x 16,25 x 4 = 65 m2


Đồ Án Xử Lý Nước Cấp

GVHD: Nguyễn Thị Bình Minh

Chọn sân có kích thước LxBxH = 6,5x5x2 trong đó 4 phần phơi cát, 1 phần phơi sỏi
4.Khử trùng nước
Liều lượng clo khử trùng lấy bằng 1mg/l =10-3 kg/m3 (theo mục 6.162
TCXD33:2006:lượng clo 0,7-1mg/l).
-Lượng clo cần dùng cho 1 giờ:
C= Q x a = 334 x 1 x 10-3 = 0,334 kg/h
Trong đó:
Q: lưu lượng nước xử lý (m3/h) Q=334 m3/h
a:liều lượng clo hoạt tính (lấy theo TCXD 33: 2006), a= 10-3kg/m3
Lượng nước tính toán để cho clo làm việc lấy bằng 0,6 m3 cho 1kg clo (theo mục
6.169 TCXD 33: 2006).
-Lưu lượng nước cấp cho trạm clo:
Qt= C x 0,6 = 0,334 x 0,6 = 0,2
Liều lượng clo cần thiết dùng để khử trùng trong 1 ngày là:
mcl = 24 x 0,334 = 8,016 (kg)
-đường kính ống dẫn clo ( theo mục 6.172 TCVN 33:2006)
dcl = 1,2 x
Lưu lượng giây lớn nhất của clo theo mục 6.172 TCVN 33:2006: lưu lượng giây lớn
nhất của clo lỏng lấy lớn hơn lưu lượng trung bình giờ 3-5 lần).

Lấy = = 3,71 x 10-4
-vận tốc đường ống v=0,8 m/s (theo TCXD33:2006)
Vậy dcl = 1,2 x = 0,026 m = 26mm < 80 mm chọn ống D27 (theo TCVN 33:2006) 
Thỏa mãn
5.Bể chứa nước sạch
-Thể tích thiết kế của bể chứa nước WBC= WĐH + WCC + WBT (m3)
Trong đó:
WBC: dung tích bể chứa nước sạch (m3)
WĐH: dung tích bể điều hòa của bể chứa
WCC: lượng nước dự trữ cho chữa cháy của pham vi thiết kế trong 3 giờ liền (m3)

Wcc = 10,8 × n × qcc (m3)
Trong đó:


Đồ Án Xử Lý Nước Cấp

GVHD: Nguyễn Thị Bình Minh

• qcc: tiêu chuẩn chữa cháy (qcc= 30l/s với đô thị loại IV)
• n: số đám cháy xảy ra đồng thời chọn n=2

Suy ra: Wcc = 10,8 × n × qcc = 10,8 × 2 × 30 = 648 (m3)
WBT: lượng nước dự trữ cho bản thân trạm
Thể tích điều hòa của bể chưa: WĐH = 10%Qngđ = 10% x 8000 = 800 m3
Lượng nước dự trữ cho bản thân trạm(5-8%): WBT= 5% Qngđ= 5% x 8000 = 400
m3
-thể tích thiết kế của bể chứa nước:
WBC = Wđh + Wcc3h + Wbt = 800 + 648 + 400= 1848 (m3)
Chọn 0,5 chiều cao bảo vệ  kích thước bể B x L x H= 20 x 18,5 x 5,5

Thông số kỹ thuật của bể chứa nước sạch
Thông số bể chứa

Đơn vị

Giá trị

Số bể

Bể

1

Chiều dài

m

20

Chiều rộng

m

18,5

Chiều cao

m

5,5

6.Tính toán cao trình các công trình trong trạm xử lý
Theo 6.354 & 6.355 TCVN 33:2006
Các công trình phải đặt theo độ dốc tự nhiên của địa hình có tính toán tổn thất áp
lực trong các công trình, trong các ống nối và qua các thiết bị đo.
Trị số độ chênh mực nước trong các công trình và trong các ống nối phải xác định
theo tính toán cụ thể để sơ bộ bố trí cao độ các công trình, tổn thất áp lực có thể lấy
như sau:
Trong các công trình:
Trong bể lắng: 0,4-0,6 m
Trong bể lọc: 3-3,5 m
Trong các đường ống nối:
Từ bể trộn đến bể lắng: 0,3-0,4 m
Từ các bể lọc đến bể chứa nước sạch: 0,5-1m
Từ bể lọc hay bể lọc tiếp xúc đến bể chứa nước sạch: 0,5 m
-Trong các công trình:
+ Bể lắng 0,4 – 0,6 m (chọn 0,5 m)
+ Bể lọc 3-3,5 m (chọn 3,0m)
-Trong các đường ống nối:
+ Từ giàn mưa đến bể lắng đứng: 0,5 m


Đồ Án Xử Lý Nước Cấp

GVHD: Nguyễn Thị Bình Minh

+ Từ bể lắng đến bể lọc 0,5 - 1 m
+ Từ bể lọc đến bể chứa nước sạch 0,5 – 1m (chọn 0,5 m)
6.1.Cao trình bể chứa nước sạch
Bể chứa nước sạch có dung tích WBC=2000 m3 với kích thước

B x L x H = 20 x 20 x 5,5.Trong đó,chiều cao lớp nước là 5.
Chọn cốt mặt đất tại vị trí xây trạm xử lý: Ztrạm = 0.0 m.Xây dựng bể nửa chìm nửa nổi
− Cốt đáy bể là: Zdbc = - 4,4(m)
− Cốt mực nước trong bể: Znbc = - 4,4 + 5 = 0,6 (m)
− Cốt nóc bể: Zbc = 0,6 + 0,5 = 1,1(m)
6.2.Cao trình bể lọc nhanh
− Tổn thất áp lực trong bể lọc là: hl = 3 m [Theo điều 6.355 TCXDVN 33-2006]
− Tổn thất áp lực từ bể lọc sang bể chứa là: hl-bc = 0,5 – 1m, (chọn là 0,5 m)
− Cốt mực nước đầu bể lọc là: Znbl = Znbc + hl + hl-bc = 0,6+ 3 + 0,5 = 4,1 m
− Cốt nóc bể: Zbl =4,1 + 1 = 5,1 m
− Cốt đáy bể lọc là: Zdbl = Zbl – H = 5,1 – 5,1 = 0 m (với H là chiều cao bể lọc, H
= 5,1m
6.3.Cao trình bể lắng
− Tổn thất áp lực trong bể lắng là: 0,4 – 0,6 m; chọn 0,5m
− Tổn thất áp lực từ bể lắng sang bê lọc là: hlắng-l = 0,5 – 1m; chọn 0,5m
− Cốt mực nước đầu bể lắng là: Znb lắng = Znbl + 0,5 + 0,5 = 4,1 + 1 = 5,1 m
− Cốt nóc bể lắng là: Zb lắng = Znb lắng + 0,5 = 5,1+ 0,5 = 5,6 m
− Cốt đáy bể lắng là: Zdb lắng = Zb lắng – H = 5,6 – 5,2 = 0,4 m
(H chiều cao bể lắng)
6.4.Cao trình giàn mưa
− Tổn thất áp lực từ bể lắng đến giàn mưa: 0,3 – 0,8m; chọn 0,5 m
− Cốt mặt nước ở máng thu nước là: Zngm = Znbl + 0,5 = 5,1 + 0,5 = 5,6 m
− Cốt đáy giàn mưa: Zbt = Zbt = 5,6– 0,5= 5,1 m
− Cốt mặt giàn mưa: Zgm = Zdgm + Hgm = 5,1 + 4,11 = 9,21 m
Trạm bơm cấp 2
•
Trong trạm bơm cấp 2 gồm :
•
1 máy bơm chân không : bơm gió tới bể lọc để rửa lọc.
•

1 máy bơm hướng trục : bơm nước tới bể lọc để rửa lọc.
•
2 máy bơm ly tâm hướng trục : 1 máy bơm nước từ bể chứa ra mạng lưới, 1
máy bơm dự phòng.


Đồ Án Xử Lý Nước Cấp

GVHD: Nguyễn Thị Bình Minh

PHƯƠNG ÁN SỬ DỤNG THÙNG QUẠT GIÓ
**** Tính toán thùng quạt gió [theo sách XLNC-Nguyễn Ngọc Dung-Trang 182]
Diện tích thùng quạt gió:
F = (m2)
Trong đó:
Q = 8000 m3/d = 334 m3/h
qm: cường độ mưa tính toán (m3/m2-h)
chọn vật liệu tiếp xúc là sàn tre ‘ qm=40 (m3/m2-h) (quy phạm 40 -50 m3/m2-h)
F= = 8,35 m2
Diện tích thùng quạt gió:
D = = = 3,26m
Chiều cao thùng quạt gió xác định theo công thức:
H = Hnt + Hvltx + Hfm (m)
Trong đó:
Hvltx: chiều cao vật liệu tiếp xúc; căn cứ điều 6.246c TCVN 33:2006 độ kiềm nước
nguồn 5,5  lấy Hvltx= 2,5m
Hnt chiều cao ngăn thu nước ở đáy, tối thiểu 0,5m, lấy 0,5m
Hfm : chiều cao phun mưa trên lớp vật liệu tiếp xúc lấy bằng 1m
H = 0,5 + 2,5 + 1 = 4m
căn cứ điều 6.246c TCVN 33:2006 lượng không khí thổi vào lấy 10m 3 cho 1 m3

nước, áp lực máy gió sơ bộ lấy từ 100 -150mm cột nước. (chọn 150mm)
lượng gió cần thiết đưa vào:
Qgió=10 x 334 = 3340 m3/h = 0,93 m3/s
Chọn máy quạt gió theo thông số cơ bản: Q=0,93m3/s, Hgió=150mm
-Hệ thống phân phối nước của thùng quạt gió:
Dùng hệ thống ống phân phối nước bằng xương cá gồm:
+ Ống phân phối chính
Đường kính ống phân phối chính vào các thùng quạt gió:
Trong đó:
V: vận tốc nước chảy trong cống, v = 0,8 ÷ 1,2 m/s (Theo mục 6.246_b TCXD332006).Chọn v=1,2 m/s
q: Lưu lượng nước đưa vào thùng quạt gió


Đồ Án Xử Lý Nước Cấp

GVHD: Nguyễn Thị Bình Minh

Chọn ống chính có đường kính 315 mm
Kiểm tra lại vận tốc :
(m/s)
Thỏa mãn
+ Ống nhánh
Trên các ống phân phối chính có các ống nhánh nối với ống phân phối chính theo
hình xương cá. Các ống nhánh có khoan lỗ nghiêng 45 o ở phía dưới có d = 10-20
mm
-Hệ thống thu nước
-sàn thu nước: sàn thu nước được đặt ở dưới đáy thùng để hứng nước sau quá trình
làm thoáng,có độ dốc 0,02m về phía xả cặn. trí một ống thu nước dưới đặt dưới đáy
sàn thu và tâm ống thu cao hơn mặt đáy sàn 0,2m để ngăn cặn bẩn theo dòng nước
vào các công trình phía sau.

+Ống thu nước
Bố trí ống dẫn đưa nước từ sàn tung nước xuống bể lắng với tốc độ là 0,8-1,2m/s
(theo mục 6.120 TCXD 33-2006) .Chọn v=1,2m/s
Đường kính ống dẫn nước sang bể lắng đứng
Chọn đường kính là 315mm
Kiểm tra lại vận tốc
(nằm trong giới hạn cho phép 0,8-1,2)
Các thông số kỹ thuật của thùng quạt gió
Thông số thùng quạt gió

Đơn vị

Giá trị

Số thùng

Thùng

1

Đường kính

m

3,26

Chiều cao

m

4

Đường kính ống thu nước
mm
Các công trình về sau tính toán tương tự như phương án trước

225

Tài liệu tham khảo
1 TCXDVN 33:2006 – Cấp nước – Mạng lưới đường ống và công trình tiêu
chuẩn thiết kế.
2 Xử lý nước cấp – TS. Nguyễn Ngọc Dung
3 QCVN 01:2009/BYT :Quy chuẩn quốc gia về chất lượng nước sinh hoạt.