Tài liệu Đồ án tốt nghiệp: Hệ thống cấp thoát nước pdf

CÊp tho¸t n íc - 1 -

TRƯỜNG ………………….
KHOA……………………….
----------
Đồ án tốt nghiệp
Đề tài:


Hệ thông cấp thoát nước

Nguån n¦íc
9
7
7
8
6
5
4
3
2
1
CÊp tho¸t n íc - 2 -

MỤC LỤC
‘Chuơng 1 : HỆ THỐNG CẤP NƯỚC..........................................2
CHƯƠNG 4 : HỆ THỐNGTHOÁT NƯỚC TRONG NHÀ.........49
.....................................................................................................49
t4-1 Khái niệm chung...................................................................49
]
‘Chuơng 1 : HỆ THỐNG CẤP NƯỚC

t1-1 : Những khái niệm cơ bản
1) Khái niệm : Hệ thống cấp nước là tổ hợp các công trình có chức năng thu nước, xử lý nước, điều
hoà dự chữ nước, vận chuyển và phân phối nước.

CÊp tho¸t n íc - 3 -

Hình 1-1 : Sơ đồ hệ thống cấp nước trực tiếp
1,2. Công trình thu và trạm bơm cấp I
3. Bể lắng, 4_ Bể lọc ; 5_ Bể chứa nước sạch
6 _ Trạm bơm cấp 2 ; 7_ Đường ống dẫn nước
8 _ Đài nước ( tháp nước ) ; 9 _ Mạng lưới cấp nước
2) Các yêu cầu đối với hệ thống cấp nước :
- Bảo đảm đưa đầy đủ và liên tục lượng nước cần thiết đến nơi tiêu dùng.
- Bảo đảm chất lượng nước đáp ứng được yêu cầu sử dụng.
- Bảo đảm chi phí xây dựng và quản lý thấp nhất.
- Bảo đảm thi công và quản lý dễ dàng, thuận tiện.
- Có khả năng tự động hoá, cơ giới hoá trong quá trình xây dung và khai thác.
3. Phân loại hệ thống cấp nước :
a) Theo đối tượng phục vụ : Hệ thống cấp nước đô thị, hệ thống cấp nước công nghiệp, nông
nghiệp, đường sắt ….
b) Theo chức năng phục vụ :
- Hệ thống cấp nước sinh hoạt.
- Hệ thống cấp nước sản xuất
- Hệ thống cấp nước chữa cháy.
- Hệ thống cấp nước kết hợp.
c) Theo phương pháp sử dụng :
- Hệ thống cấp nước trực tiếp ( Nước dùng xong thổi đi ngay).
- Hệ thống cấp nước tuần hoàn : Nước chảy tuần hoàn trong một chu trình kín. Hệ thống này
thường dùng trong công nghiệp ( tiết kiệm nước, vì chỉ cần bổ xung một phần nước tổn hao
trong quá trình tuần hoàn).

d) Theo phương pháp vận chuyển :
- Hệ thống cấp nước có áp : Nước chảy trong ống chịu áp lực bơm hoặc đài nước tạo ra.
- Hệ thống cấp nước không áp : Nước tự chảy theo ống hoặc mương hở do chênh lệch độ cao.
e) Theo phạm vi phục vụ :
- Hệ thống cấp nước thành phố.
- Hệ thống cấp nước tiểu khu.
- Hệ thống cấp nước trong nhà.
4. Tiêu chuẩn và chế độ dùng nước :
- Tiêu chuẩn dùng nước là lượng nước trung bình tính cho một đơn vị tiêu thụ trong một đơn vị
thời gian( thường là trong một ngày đêm ) hay cho một đơn vị sản phẩm ( lít/người/ngày; lít/đơn vị
sản phẩm ).
- Tiêu chuẩn dùng nước là thông số rất cơ bản khi thiết kế hệ thống cấp nước ( dùng để xác định
quy mô hay công suet cấp nước ).
- Hệ thống không điều hoà ngày lớn nhất (K
ng.max
) và nhỏ nhất (K
ng.min
) : Là tỷ số giữa lượng nước
tiêu thụ của ngày dùng nước lớn nhất và nhỏ nhất so với ngày dùng nước trung bình trong năm.
- Hệ số không điều hoà giờ lớn nhất (K
h max
) và nhỏ nhất (K
h min
) : Là tỷ số giữa lượng nước tiêu thụ
trong giờ dùng nước lớn nhất và nhỏ nhất so với giờ dùng nước trung bình trong ngày.
- Khi thiết ké một hệ thống cấp nước cần xác định tổng lưu lượng theo tiêu chuẩn của tong nhu cầu
dùng nứơc (sinh hoạt, sản xuất, chữa cháy, tưới cây… )
a) Tiêu chuẩn dùng nước sinh hoạt :

CÊp tho¸t n íc - 4 -

- Tiêu chuẩn dùng nước sinh hoạt cho các dân cư đô thị tính bình quân đầu người (Lít/người/ngày
đêm ) xss định theo quy phạm trong tiêu chuẩn cấp nước hiện hành ( TCXD 33 – 85 ) ở bảng 1-1
- Tiêu chuẩn này dùng cho các nhu cầ ăn uống sinh hoạt tronh các nhà ở, phụ thuộc vào mức độ
trang bị kỹ thuật vệ sinh trong nhà, điều kiện khí hậu, tập quán sinh hoạt và các điều kiện có ảnh
hưởng khác của mỗi địa phương.
Bảng 1-1 : Tiêu chuẩn dùng nước sinh hoạt và hệ số không điều hoà K
h max

cho các khu dân cư đô thị.

Trang bị tiện nghi trong các ngôi nhà
Tiêu chuẩn dùng nước
trung bình
(lít/người/ng.đ)
Hệ số không điều
hoà giờ K
h max
1. Nhà không có hệ thống cấp thoát nước và
thiết bị vệ sinh lấy nước ở vòi công cộng
ngoài phố
2. Nhà chỉ có vòi lấy nước không có thiết bị vệ
sinh
3. Nhà có hệ thống cấp thoát nước và thiết bị
vệ sinh, không có thiết bị tắm.
4. Nhà có hệ thống CTN, có thiết bị vệ sinh và
có thiết bị tắm hương sen
5. Nhà có hệ thống CTN, có thiết bị vệ sinh, có
bồn tắm và cấp nước cục bộ
40

÷
60
80 - 100
120
÷
150
150 - 200
200 - 300
2.5 – 2.0
2.0 - 1.8
1.8 - 1.5
1.7 - 1.4
1.5 - 1.3
 Ghi chú : - Tiêu chuẩn dùng nước trên bao gồm cả lượng nước công cộng trong các khu nhà ở.
- Hệ số không điều hoà ngày K
ng. max
= 1,35
÷
1,5
- Khi chọn cấp nước tiêu chuẩn sinh hoạt cần lưu ý vùng khí hậu và xét khả năng phục
vụ của hệ thống tối thiểu là 5 – 10 năm.
b) Tiêu chuẩn dùng nước công nghiệp :
- Tiêu chuản này được xác định trên cơ sở dây chuyền công nghệ của xí nghệp.
- Tiêu chuẩn nước công nghiệp được tính theo đơn vị sản phẩm ( lít/đơn vị sản
phẩm,
3
m
/đơn vị sản phẩm ), và lấy theo bảng 1.2.

CÊp tho¸t n íc - 5 -

Bảng 1.2 : Tiêu chuẩn nước dùng cho nhu cầu sản xuất
TT

Các Loại Nước Đơn vị đo
Tiêu chuẩn cho một
đơn vị đo (m
3
/1 đv đo
)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
Nước làm lạnh trong NM nhiệt điện
Nước cấp nồi hơi NM nhiệt điẹn
Nước làm nguội động cơ đốt trong
Nước khai thác than

Nước lam giàu than
Nước vận chuyển than theo máng
Nước làm nguội lò luyện gang
Nước làm nguội lò Mác Tanh
Nước cho xưởng cán ống
Nước cho xưởng đúc thép
Nước để xây các loại gạch
Nước rửa sỏi để đổ bê tông
Nước rửa cát để đổ bê tông
Nước phục vụ để đổ 1m
3
bê tông
Nước để sản xuất các loại gạch
Nươc để sản xuất ngói
1000 kw/h
1000 kw/h
1CV/h
1 tấn
1 tấn
1 tấn
1 tấn
1 tấn thép
1 tấn
1 tấn
1000 viên
1 m
3
1 m
3
1 m

3
1000 viên
1000 viên

160 – 400
3 – 5
0.015 – 0.04
0.2 – 0.5
0.3 – 0.7
1.5 – 3.0
24 – 42
13 – 43
9 – 25
6 – 20
0.09
÷
0.21
1 – 1.5
1.2 – 1.5
2.2 – 3.0
0.7 – 1.0
0.8 – 1.2
- Nước cấp cho công nghiệp địa phương ( ở phân tán và không tính cụ thể
được ) lấy bằng 5
÷
10% lượng nước ăn uống và sinh hoạt trong ngày dùng nước tối đa cho điểm dân
cư. (TCVN 33 – 85 )
- Tiêu chuẩn dùng nước cho nhu cầu ăn uống và sinh hoạt của công nhân sản
xuất tại các xí nghiệp công nghiệp lấy theo bảng 1.3 .
Bảng 1.3 : TC dùng nước sinh hoạt trong các XNCN

Loại phân xưởng Tiêu chuẩn
(l/người ca )
K
h. max
1. Phân xưởng nóng, toả nhiệt > 20 kcal.m3/h
2. Các phân xưởng khác
35
25
2.5
3.0

0 2 4
6
8 10 12 14
16
18 20 22 24
giờ
1
2
3
4
5
6
7
8
% LƯU
LƯợNG ngày đêm
4.17 %
Cấp thoát n ớc - 6 -

- Lng nc tm ca cụng nhõn sau gi lm vic tớnh theo kớp vi tiờu chun
40 ngi mt vũi tm 500l/h vi thi gian tm l 45 phỳt.
c) Tiờu chun nc ti ng, ti cõy :
- Tiờu chun nc dựng ti cõy, vn hoa, qung trng, ng ph trong
cỏc ụ th cú th ly t 0.5 1l/m2 [ng.] din tớch c ti tu thuc vo loi mt ng, loi
cõy trng, iu kin khớ hu.
d) Tiờu chun dựng nc cha chỏy : c xỏc nh theo TCVN 33 85
Bng1.4
S dõn
S ỏm
chỏy
Lu lng cho mt ỏm chỏy, L/S

(1000 ngi ) ụng thi
Nh 2 tng vi bc
chu la
Nh hn hp cỏc
tng khụng ph
Nh 3 tng
khụng ph thuc
, , V , V thuc bc chu la bc chu la

n 5
25
50
100
200
300
400

500
1
2
2
2
3
3
3
3
5
10
15
20
20
--
--
--
5
10
20
25
--
--
--
--
10
15
20
30
30

40
50
60
10
15
25
35
40
55
70
80
e) Nc rũ r ca mng li : Lng nc ny khụng cú tiờu chun rừ rt , tu theo tỡnh trng ca
mng li cú th ly 5
ữ
10% tng sut ca h thng.
- Ch dựng nc hay lng nc tiờu th tng gi trong ngy ờm cng l
mt s liu quan trng khi thit k mt h thng cp nc ( Dựng la chn cụng sut bm, xỏc
nh dung tớch b cha, i nc ).
- Ch dựng nc thay i tu thuc vo iu kin khớ hu, ch lm vic,
ngh ngi ca con ngi, nú c xõy dung trờn c s cụng tỏc iu tra thc nghim v c
biu din bng lng nc tiờu th tong gi trong ngy ờm (H 1.2)
Hỡnh 1.2 : Biu dựng nc trong mt ngy ờm cho thnh ph
------ : % Lng nc tiờu th trung bỡnh
____ : Lng nc tiờu th tong gi trong ngy
- T biu ũ ny ta cú th xỏc nh c h s khụng iu ho gi K
h max
v K
h min
5) Lu lng nc tớnh toỏn :

CÊp tho¸t n íc - 7 -

 Lưu lượng nước tính toán cho khu dân cư được xác định theo công thức :
Qmax ng.đ =
1000
* Nq
tb
Kngđ max =
1000
* Nq
t
, [m3/ngđ] (1-1)
Qmax h =
24
.max dng
Q
Kh max ; [m3/h] (1-2)
Qmax S =
3600
1000
max
×
h
Q
; [l/S] (1-3)
Trong đó : - N : Dân số tính toán của khu dân cư ( người)
- Q
max ng
; Q
max h

; Q
max s
: Lưu lượng tính toán lớn nhất ngày, giờ, giây
- K
ngđ max
, K
h max
: Hệ số không điều hoà lớn nhất ngày, giờ
- q
tb
: Tiêu chuẩn dùng nước trung bình (l/người.ngđ)
- q
t
: Tiêu chuẩn dùng nước tính toán ngày dùng nước lớn nhất (l/người ngđ)
 Lưư lượng nước tưới đường, tưới cây được xác định theo công thức;
Qt ngđ =
1000
10000
tt
Fq ×
= 10
tt
Fq ×
[m3/ngđ]
Qt.h =
T
Q
tngd
[m3/h]
Trong đó : qt : Tiêu chuẩn dùng nước tưới đường cây.

F
t
: Diện tích cần tưới (ha)
Q
t ngđ
: Lượng nước tưới trong 1 ngày đêm (m
3
/ngđ)
Qt. h : Lượng nước tưới trong 1 giờ (m3/h)
T : Thời gian tưới trong 1 ngày đêm (h)
Thông thường tưới đường từ 8h đén 16h, tươi cây từ 5h đén 8h và 16h
÷
19hhàng ngày
 Lưu lượng nước sản xuất : Được coi như phân bố đều trong quá trình sản xuất và được xác
đinh theo tiêu chuẩn tính trên đơn vị sản phẩm.
 Lưu lượng nước tắm của công nhân tại xí nghiệp :

Q
CN
th
=
1000
500 n×
; [m3/h] (1-6)

Q
CN
t ng.đ
= Q
CN

t h
* C ; [m
3
/ng.đ] (1-7)
Trong đó : Q
t.ngđ
CN
, Q
t h
CN
: lưu lượng nước tắm của công nhân trong 1 ngày đêm và trong 1 giờ
( thời gian tắm qui định là 45 phút sau khi tan ca )
- n : Số buồng tắm hoa sen trong nhà máy
- C : Số ca làm việc của nhà máy .
 Công suất cấp nước của đô thị thường được xác định theo công thức :
Q = ( a.Q
SH
+ Q
t
+ Q
SH
CN
+ Q
t
CN
+ Q
SX
).b.c ; [m
3
/ng.đ] (1.8)

Trong đó : Q
SH
, Q
t
, Q
SH
CN
, Q
t
CN
, Q
SX
: là lưu lượng nước sinh hoạt của khu dân cư, lưu lượng
nước tưới đường, tưới cây, nước sinh hoạt, tắm của công nhân và lưu lượng nước sản xuất
của nhà máy trong một ngày đêm.
- a : Hệ số kể đến lượng nước dùng cho công nghiệp địa phương và tiểu thủ công nghiệp, a=
1,1.
- b : Hệ số kể đến lượng nước rò rỉ ( do điều kiện quản lý chi phối , b = 1,1
÷
1,15 )
- c : Hệ số kể đến lượng nước dùng cho bản thân trạm nước ( rửa bể lắng, bể lọc …. ), c =
1,05 – 1,1.

H
b
h
2
Z
b
H

Z
®
®
h
1
H
ct
nh
Z
nh
MÆt ph¼ng chuÈn
§¦êng ®o ¸p
2
1
3
4
h
®
CÊp tho¸t n íc - 8 -

6) Áp lực nước trong mạng lưới cấp nước :
- Nước được đưa đến các vị trí tiêu dùng nhờ áp lực của máy bơm hay đài nước tạo ra. Muốn
cung cấp nước được liên tục thf áp lực đó phải đủ để đưa nước tới vị trí bất lợicủa mạng lưới ( vị
trí xa nhất, cao nhất so với trạm bơm , đài nước ), đòng thời tại vị trí đó cũng phải có một áp lựuc
tự do cần thiết để đưa nước tới vị trí bất lợi nhất bên trong nhà.
- Áp lực tự do cần thiết tại vị trí bất lợi nhất của mạng lưới cấp nước bên ngoài hay áp lực cần
thiết của ngôi nhà bất lợi nhất Hnhct có thể lấy sơ bộ như sau :
- Nhà một tầng : H
nh
ct

= 10m
- Nhà 2 tầng : H
nh
ct
= 12m
- Nhà 3 tầng : H
nh
ct
= 16m
- Khi nhà tăng lên 1 tầng thì áp lực cần thiết tăng thêm 4m.
- Đối với hệ thống cấp nước chữa cháy áp lực thấp, áp lực cần thiết ở cột lấy nước bất lợi nhất tối
thiểu là 10m .
- Đối với hệ thống cấp nước chữa cháy áp lực cao, áp lực cần thiết này phải đảm bảo đưa nước
qua ông vải gai chữa cháy có chiều dài 50 – 100m với cột nước tối thiểu bằng 100m.
- Sự liên hệ về áp lực giữa các công trình của hệ thống cấp nước thể hiện trên hình 1.3 :
- Hình 1.3 : Sơ đồ liên hệ về áp lực giữa các công trình của hệ thống cấp nước.
1- Bể chứa nước ; 2- Máy bơm
3- Đài nước ; 4- Ngôi nhf bất lợi nhất.
- Từ hình 1.3 có thể xác định được chiều cao đặt đài nước và áp lực công tác
của máy bơm như sau :
H
đ
= Z
nh
+ H
nh
ct
+ h
1
– Z

đ
(1.9)
H
b
= Z
đ
- Z
b
+ H
đ
+ h
2
+ h
đ
(1.10)
Trong đó : Z
đ
, Z
b
, Z
nh
: Độ cao đặt bơm, đài nước, nhà bất lợi ( So với mặt phẳng chuẩn ), m.
- H
đ
, H
b
: Độ cao đặt đài cột nước của bơm, m
- h
đ
: Chiều cao thing chứa nước trên đài, m

- h
1
, h
2
: Tổng tổn thất cột nước từ đài đén ngôi nhà bất lợi nhất từ máy bơm đến đài, m
---------------------------&&&-----------------------------------
t1-2. NGUỒN NƯỚC VÀ CÔNG TRÌNH THU NƯỚC
I) Nguồn cung cấp nước :
1) Nguồn nước ngầm :
- Nước ngầm tạo thành do nước mưa rơi xuống, them qua các lớp đất, được giữ lại trong các lớp đất
chứa nước, giữa các lớp cản nước.

1
2
3
5
6
7
CÊp tho¸t n íc - 9 -

- Lớp đất giữ nước thường là cát, sỏi cuội hoặc lẫn lộn với các kích thước và thành phần hạt khác
nhau.
- Lớp đất cản nước thường là đất sét, đất thịt …
- Ngoài ra nước ngầm còn có thể do nước thấm từ đáy, thành sông hoặc hồ tạo ra.
- Nước ngầm thường được ưu tiên chọn làm nguồn nước để cấp cho sinh hoạt ăn uống vì có ưu
điểm là rất trong sạch ( hàm lượng cặn nhỏ, ít vi trùng ), xử lý đơn giản nên giá thành rẻ. Nhược
điểm của nước ngầm là thăm dò lâu, khó khăn, đôi khi chứa nhiều sắt, hoá chất bị nhiễm mặn, khi
đó cần phải xử lý phức tạp hơn.
- Nước ngầm có các loại sau :
• Nước ngầm không áp : Là nước ngầm mạch nông, ở độ sâu 3 – 10m, lôại này trữ lượng ít,

chịu ảnh hưởng của thời tiết, bị nhiễm bẩn nhiều.
• Nước ngầm có áp : Là nước ngầm mạch sâu trên 20m, có trữ lượng lớn và chất lượng tốt
hơn.
2) Nguồn nước mặt :
- Nước mặt chủ yếu cũng do nước mưa cung cấp hoặc có thể do tuyết tan và có
thể chia ra các loại sau :
 Nước sông : Là loại nước mặt chủ yếu để cung cấp nước, có đặc điẻm là lưu lượng lớn, dễ
khai thác, độ cứng và hàm lượng sắt nhỏ, tuy nhiên hàm lượng cặn lớn, nhiều vi trùng nên
giá thành xử lý cao.
 Nước suối : Mùa khô lưu lưọng nhỏ nước trong, về mùa lũ lưu lượng lớn, nứơc đục, có
nhiều cát, sỏi, mức nước biến đổi lớn.
 Nước đầm hồ : Tương đối trong, ở ven bờ đục hơn do ảnh hưởng của sông , có độ màu cao
do có rong, rêu và thuỷ sinh vật, thường bị nhiễm bẩn.
3) Nguồn nước mưa :
- Nguồn nước mưa ở VN khá phong phú do lượng mưa trung bình lớn (500
÷
2000 mm/năm )
- Nước mưa tương đối trong sạch, tuy nhiên do rơi qua không khí, mái nhà nên cũng bị nhiễm bẩn
II) Công trình thu nước ngầm
1) Giếng khơi :
- Giếng khơi là công trình thu nước ngầm mạch nông, có đường kính từ 0.8
÷
2m, chiều sâu 3
÷

20m phục vụ cấp nước cho một đối tượng dùng nước nhỏ.
- Khi cần lượng nước lớn hơn có thể xây giếng lớn hơn hoặc xây dung một nhóm going khơi nố
vào going tập trung bằng các ống xi phông.
- Nước chảy từ going có thể từ đáy hay từ thành bên qua các khe hở ở thành.
- Thành giếng có thể xây bằng gạch, bê tông xỉ, bê tông đá hộc, đá ong ...

- Nếu đất dễ sụt lở, thường dùng các khẩu giếng bằng bê tông, gạch, ống sành…. Có chiều cao
0.5
÷
1m , rồi đánh tụt tong khẩu giếng xuống, dùng vữa xi măng nối các khẩu giếng với nhau.
- Để tránh nước mưa từ trên mặt kèo theo chất bẩn vào giếng, phải lát nền và xây bờ xung quanh
giếng cao 0.8m, và bọc đất sét xung quanh giếng 0.5m xuống sâu 1.2m
- Vị trì giếng nên chọn gần nhà cách xa chuồng nuôi gia súc, hố xí tối thiểu 7
÷
10 m.
- Khi chọn vị trí đào giếng cần tham khảo tài liệu địa chất thuỷ văn và kinh nghiệm dân gian để
đỡ phải đào giếng sâu và thu được nguồn nước có chất lượng tốt.
2) Giếng khoan : - Giếng khoan là công trình thu nước ngầm mạch sâu với công suet từ 5
÷
500 l/s,
sâu từ 20m đến vài trăm mét, có đường kính 100
÷
600mm.
- Sơ đồ cấu tạo giếng khoan trên hình 1-4 :
Hình 1.4 : SƠ ĐỒ GIẾNG KHOAN

mncn
mntn
1
2
2
3
4
Ng¨n hót
CÊp tho¸t n íc - 10 -

1. Cửa giếng ( miệng giếng )
2. động cơ điện
3. Máy bơm
4. Nhà bảo vệ
5. Ống vách. (thân giếng )
6. Ống lọc.
7. Ống lắng.
- Cửa giếng : Dùng để kiểm tra, theo dõi sự làm việc của giếng.
- Thân giếng : Là các ống thép không gỉ nối vơí nhau bằng ren, mặt bích hoặc mối hàn ( Có thể là ống
bê tông cốt thép )
+ Ống vách có nhiệm vụ chống sụt lỡ và chống nhiễm bẩn.
- Ống lọc : Đặt trực tiếp trong lớp đất chứa nước để thu nước vào giếng và ngăn không cho bùn vào
giếng.
- Ống lắng : Có chiều dài từ 2
÷
10m , giữ cặn cát chui vào trong ống, khi thau rửa giếng lớp cặn cát
này sẽ được đưa lên mặt đất.
- Giếng khoan cũng thường được bọc đất sét xung quanh ống vách 0.5m , sâu tối thiểu 3m kể từ mặt
đất để tránh nhiễm bẩn.
- Người ta còn dùng giếng khoan đường kính nhỏ ( d = 42
÷
49 mm ), lắp bơm tay hay bơm điện với
lưu lượng 2m3/h.
III) Công trình thu nước mặt :
- Trong thực tế , phần lớn các công trình thu nước mặt là các công trình thu nước sông.
- Công trình thu nước sông phải đặt ở đầu nguồn nước, phía thượng lưu khu dân cư và khu công
nghiệp, nơi bờ sông và lòng sông ổn định, có điều kiện địa chất tốt, có đủ độ sâu cần thiết để lấy
nước trực tiếp từ sông.
- Để đáp ứng các yêu cầu trên, công trình thu nước thường được bố trí phía bờ lõm của sông, tuy
nhiên bờ lõm hay bị xói lỡ nên phải được gia cố bảo vệ.

- Công trình thu nước sông thường chia ra các loại sau:
1) Công trình thu nước bờ sông :
- Công trình thu nước bờ sông áp dụng khi bờ sông dốc, nước ở bờ sâu, thường xây dung chung
với trạm bơm cấp I ( Khi điều kiện địa chất tốt ). Nếu địa chất yếu thì trạm bơm cấp I phải bố trí
xa bờ ( công trình thu nước phân ly).
- Hình 1-4 : công trình thu nước
Bờ sông.
1- Ngăn thu nước
(Ngăn lắng).
2- Cửa thu nước.
3- Lưới chắn
4- Máy bơm

mncn
mntn
4
3
5
1
CÊp tho¸t n íc - 11 -

- Ở cửa thu nước đặt các song chắn bằng thép
Φ
10
÷
16 mm, cách nhau 40
÷
50 mm để chắn các
vật nổi ( rác, củi ,cây ).
- Lưới chắn thường làm bằng các sợi dây thép

Φ
1
÷
1,5 mm, đan mắt lưới 2
×
2 đến 5
×
5 để chắn
rác rưởi, rong rêu… , có kích thước nhỏ trong nước.
2) Công trình thu nước lòng sông : Được xác định khi bờ sông thoải, nước nông, mực nước dao động
lớn.
Hình 1-5 : Công trình thu nước lòng sông.
1- Cửa thu nước ( Họng thu nước )
2- Ống tự chảy.
3- Ngăn thu nước.
4- Ống hút
5- Phao báo hiệu ( Tránh tàu bè va chạm )

---------------------------&&&-----------------------------------

t1-3. XỬ LÝ NƯỚC THIÊN NHIÊN
I. Khái niệm :
- Nước thiên nhiên khai thác từ các nguồn nước mát, hay nước ngầm thường chứa các tạp chất ở dạng
hoà tan, chứa vi sinh vật như các laọi vi khuẩn, sinh vật phù du. Vì vậy, trước khi xử lý nước thiên
nhiên phải tién hành xử lý một cách thích đáng.
- Để chọn các biện pháp xử lý phải căn cứ vào các chỉ tiêu, tính chất của nước nguồn và yêu cầu cụ
thể về chất lượng nước câp.
II. Các chỉ tiêu chất lượng của nước thiên nhiên và yêu cầu về chất lượng nước
1) Chỉ tiêu vật lý :
 Nhiệt độ : Nhiệt độ của nước thay đổi thao nhiệt độ không khí, và liên quan trực tiếp đến người

sử dụng và quá trình sản xuất .
 Độ đục : Biểu thị hàm lượng các chất lơ long ( bùn, cát, hợp chất hữu cơ… ) có trong nước,
[mg/l].

CÊp tho¸t n íc - 12 -

 Độ màu : Nước có màu do các hợp chất hoà tan, hoặc các chất keo gây ra. Độ màu đo theo
thang màu cô ban.
 Mùi vị : Nước có thể có mùi bùn, mùi mốc do thực vật thối rữa gây ra, mùi tanh do sắt … ,
một số chất hoà tancó thể làm cho nước có vị đặc biệt, mặn, chua….
2) Chỉ tiêu hoá học :
 Độ PH : Biểu thị lượng ion H+ có trong nước , khi PH = 7 nước có tính trung hoà, khi PH < 7
nước có tính axít, khi PH > 7 nước có tính kiềm.
 Độ cứng của nước : Biểu thị lượng muối Ca và Mg hoà tan trong nước, được đo bằng độ Đức
( 1 độ Đức tương ứng 10mg Ca hay 9,19 mg MgO trong 1 lít nước ).
- Nước chứa nhiều muối cũng nấu thức ăn lâu nhừ, giặt xà phòng ít bọt, gây lắng cặn trong nồi
hơi
 Hàm lượng sắt và mangan : Làm cho nước có mùi tanh, màu vàng, [mg/l].
 Các hợp chất Nitơ làm nhiễm bẩn nước ( NH3, NO3-, NO2- ) và các chất gây độc đối với cơ thể
người sử dụng nước như đồng, chì, kẽm.. [mg/l].
- TCVN 5942 – 1995 quy định chất lượng nước mặt có thể dùng làm nguồn cấp nước sinh hoạt
như sau : ( Bảng 1.5 )
Thông số Đơn vị
Trị số giới
hạn
Thông số Đơn vị
Trị số giới
hạn
Chì
Đồng

Kẽm
Mangan
Niken
mg/l
---
----
----
----
0.05
0.1
1
0.1
0.1
Sắt
Thiếc
Thuỷ ngân
Chất lơ lửng
CRom
mg/l
---
----
----
----
1
1
0.001
20
0.05
3) Chỉ tiêu về vi trùng :
 Chỉ số Coli : Biểu thị số vi trùng Coli ( E.Coli ) có trong 1 lít nước. Chỉ tiêu này biểu thị khả

năng có vi trùng gây bệnh đường ruột trong nước.
 Tổng số vi trùng hiếu khí : Biểu thị độ bẩn của nước về mặt vi trùng.
4) Yêu cầu về chất lượng nước :
- Nước cấp cho sinh hoạt và ăn uống phải trong sạch, không độc hại, không chứa vi trùng gây
bệnh. Yêu cầu về chất lượng nước cấo cho sản xuất rất đa dạng, tuỳ thuộc vào tính chất của một
quá trình sản xuất ( Ví dụ nước làm nguội máy móc cần có nhiệt độ thấp, trong, chứa ít muối
cứng… )
III. Các phương pháp và dây chuyền công nghệ xử lý nước :
1. Nhiệm vụ xử lý nước :
- Trong thực tế, ta thường phải thực hiện các quá trình xử lý sau : Làm trong và khử màu khử sắt, khử
trùng, và các quá trình xử lý đặc biệt khác như làm mềm, làm nguội, khử muối.
2. Phương pháp xử lý :
 Phưong pháp cơ học : Dùng song, lưới chắn rác, lọc qua lưới, lắng tự nhiên…
 Phương pháp vật lý học : Khử trùng bằng tia tử ngoại, làm nguội nước ( dùng ozôn O3, dùng sang
siêu âm ).
 Phương pháp hoá học : Keo tụ bằng phèn, khử trùng bằng clo, làm mềm bằng vôi …
3. Dây chuyền công nghệ xử lý nước :
- Tập hơp các công trình và thiết bị để thực hiện các quá trình xử lý nước theo một hoặc một số
phương pháp gọi là dây chuyền công nghệ xử lý nước.
- Tuỳ thuộc vào chất lượng nước nguồn và yêu cầu chât lượng nước cấp mà có dây chuyền công
nghệ xử lý khác nhau. ( Khi dùng nguồn nước mặt thì thường phải làm trong, khử màu và khử
trùng, còn nước ngầm thì phải khử sắt và khử trùng )

2
1
3
4
5
Cl
2

6
7
1 1
3
3
3
4
4
4
5
6
6
8
8
9
7
Dung dÞch phÌn
CÊp tho¸t n íc - 13 -

- Sơ đồ dây truyền công nghệ xử lý nước thể hiện trên hình 1_6 và 1_7

Hình 1.6 : SƠ ĐỒ DÂY CHUYỀN XỬ LÝ NƯỚC NGẦM
1- Giếng khoan và trạm bơm cấp I
2- Dàn mưa ; 3- Bể lắng đứng tiếp xúc.
4- Bể lọc nhanh ; 5- Đường dẫn clo.
6- Bể chứa nước sạch ; 7- Trạm bơm cấp II
Hình 1.7 : DÂY CHUYỀN XỬ LÝ NƯỚC MẶT
1. Trạm bơm cấp I 6- Bể lọc nhanh
2. Bể trộn 7- Nguồn clo
3. Bể phản ứng 8- Bể chứa nước sạch

4. Bể lắng ngang 9- Trạm bơm cấp II
5. Máng thu nước
----------------&&&---------------------

CÊp tho¸t n íc - 14 -


t1-4. MẠNG LƯỚI CẤP NƯỚC
I. Khái niện chung :
1) Khái niệm : Mạng lưới cấp nước là một trong những bộ phận quan trọng của hệ thống cấp nước,
làm nhiệm vụ vận vhuyển và phân phối nước đến nơi tiêu thụ.
- Giá thành xây dựng mạng lưới cấp nước chiếm khoảng 50
÷
70 % giá thành xây dựng toàn bộ hệ
thống cấp nước.
- Mạng lưới cấp nước bao gồm :
 Các đường ống chính : Làm nhiệm vụ vận chuyển nước đi xa .
 Các đường ống nhánh : Làm nhiệm vụ phân phối nước vào các tiểu khu, vào các ngôi nhà.
- Tuỳ theo quy mô và tính chất của đối tượng dùng nước, mạng lưới cấp nước có thể được thiết kế
theo sơ đồ mạng lưới cụt, mạng lưới vòng, hay hỗn hợp
2) Các nguyên tắc vạch tuyến mạng lưới cấp nước :
- Mạng lưới phải bao trim các điểm tiêu thụ nước.
- Tổng số chiều dài đường ống là nhỏ nhất.
- Các tuyến ống chính nên đặt theo các đường phố lớn, một mạng lưới phải có ít nhất 2 tuyến chính,
đuờng kính ống phải chọn tương đương để có thể thay thế nhau khi 1 tuyến có sự cố, khoảng cách
giữa các tuyến chính tuỳ thuộc vào quy mô thành phố, thường lấy từ 300
÷
600 m.
- Hạn chế bố trí đường ống đi qua sông, đầm lầy, đê, đường xe lửa, tuyến ống chính được nối với
nhau bằng các ống nhánh với khoảng cách 400

÷
900m.
- Vị trí đặt ống trên mặt cắt ngang đường phố do qui hoạch xác định, nên đặt trên các vỉa hè hay trong
các tuyến kỹ thuật. Khoảng cách nhỏ nhất trên mặt bằng tính từ ống đến cá công trình đựoc qui định
như sau:
Bảng 1-6 : Khoảng cách tối thiểu từ thành ống đến các công trình, (m ) .

Khoảng cách quy định tối thiểu đến Trị số
- Móng nhà và công trình
- Chân taluy đường sắt.
- Mép đưòng ray xe điện
- Đường dây điẹn thoại.
- Đưòng điện cao thế .
- Mép đường ô tô.
- Chân cột điện đường phố.
- Mép cột điện cao thế.
- Các loại tường rào.
- Trung tâm hàng cây.
3
5
1,5
÷
2
0.5
1
1,5
÷
2
1,5
3

1,5
1,5
÷
2
CÊp tho¸t n íc - 15 -

* Ngoài các nguyên tắc trên, khi quy hoạch mạng lưới cấp nước cần lưu ý:
- Quy hoạch mạng lưới hiện tại phải xét đến khr năng phát triển của thành phố và mạng lưới trong
tương lai.
- Cần chọn điẻm cao để đặt đài nước, đài nứoc có thể đặt ở đầu, giữa hoặc cuối mạng lưới.
- Cùng một đối tượng tiêu thụ nước có thể quy hoạch theo nhiều sơ đồ khác nhau, qua so sánh về mặt
kinh tế kỹ thuật, chọn phương án tối ưu.
II. Tính toán mạng lưới cấp nước :
1. Mục đích : Xác định lưu lượng tính toán chảy trên đường ống, trên cơ sở đó chọn đường kính ống
hợp lý và kinh tế, xác định tổn thất thuỷ lực trên đường ống để xác định chiều cao đài nước, áp lực
công tác của máy bơm.
2.Các giả thiết để tính toán :
- Các đối tượng tiêu thụ nước ( Bể bơi, xí nghiệp công nghiệp ) được coi là các điểm lấy nước tập
trung, và được gọi là các điểm nút.
- Các hộ tiêu thụ nước nhỏ, lấy nứoc sinh hoạt vào nhà coi như lây nước đều dọc tuyến ống.
- Đoạn nào chỉ có lưu lượng tập trung ở cuối đoạn ống thi lưu lượng của đoạn ống đó khong đổi.
- Đoạn ống chỉ có lưu lượng phân bố dọc tuyến thì giả thiết là được phân phối đều.
3. Xác định lưu lượng tính toán :
- Tổng lưu lượng vào mạng lưới ứng với trường hợp tính toán :

∑
+=
Σ trtdd
qQQ
.

[l/s] (1_11).
Trong đó :
dd
Q
: Lưu lượng dọc đường của toàn mạng lưới (l/s)

∑
trt
q
.
: Tổng lưu lượng tập trung của toàn mạng lưới (l/s).
- Lưu lượng dọc đường đơn vị :

∑
=
tt
dd
dv
l
Q
q
[l/s.m] (1_12).
Trong đó :
∑
tt
l
: Tổng chiều dài tính toán a( tổng chiều dài cấc đoạn ống có phân phối nứoc dọc
đường của mạng lưới ) [m].
- Lưu lượng dọc đưòng của đoạn ông ;
qdđ = qđv * ltt (l/s) (1_13).

- Ở đây : ltt – chiều dài tính toán của đoạn ống (m) để đơn giản trong tính toán người ta thường đưa ra
lưu lượng nước dọc đường về các nút, tức là về các điểm đầu và cuối đoạn ống .
Lưu lượng nút bằng tổng số lưu lượng dọc đường của các đoạn ống đấu vào nút đó :
qnút =
2
∑
×
ttdv
lq
(l/s) (1_14)
- Sau khi có giá trị lưu lượng nút, ta xác định được lưu lượng tính toán của các đoạn ống theo đièu
kiện tổng lưu lượng đi vào một nút phải bằng tổng lưu lượng ra khoi nút đó, tức là
Σ
qnút = 0
4. Xác định đường kính ống :

CÊp tho¸t n íc - 16 -

- Đường kính ống được xác định theo công thức :
D=
V
Q
.
4
π
(m) (1_15)
Trong đó : Q – Lưu lượng tính toán của đoạn ống [m
3
/s]
V – Vận tốc dòng chảy trong ống [m/s].

- Đường kính ống không những phụ thuộc vào Q mà còn phụ thuộc vào V, Vì Q= const, nên nếu V
nhỏ thì D lớn, giá thành xây dựng mạng lưới sẽ tăng, còn nếu V lớn thì D nhỏ giá thành xây dựng sẽ
giảm nhưng chi phí quản lý tăng vì V tăng dần đến tăng tổn thất áp lực trên các đoạn ống.Kết quả là
độ cao bơm nước và chi phí điện năng sẽ tăng. Do đó để xác định đường ống cấp nước ta phải dựa
vào vận tốc kinh tế ( vận tốc có tổng chi phí xây dựng và chi phí quản lý mạng lưới nhỏ nhất )
- Vận tốc kinh tế V
K
được xác định theo giáo sư V. P SirôtKin (Bảng 1-7)

Bảng 1-7 : Vận tốc kinh tế V
k
trong các ống cấp nước.
5) Xác định tổn thất áp lực trên các đường ống :
- đối với mạng lưới cấp nước bên ngoài , thưòng tổn thất áp lực cục bộ, chỉ tính tổn thất áp lực do ma
sát theo chiều dài ( tổn thất dọc đường ) theo công thức :
h =
gD
VL
2.
.
.
2
λ
(m) (1-16)
Trong đó :
λ
- Hệ số sức kháng do ma sát , phụ thuộc vào vật liệu chế tạo ống, độ nhám thành ống
và đường kính ống.

B

0A
8
C
6
G
4
400 m
500 m 750 m
600 m
3
0
0

m
8
5
H
15 l/s
D
I
4
11 l/s
3
0
0

m
3
0
0

m
7 9
12 l/s
9 l/s
6 l/s
E
CÊp tho¸t n íc - 17 -

L – Chiều dài đoạn ống (m)
D - đường kính ống (m )
V - Vận tốc dòng chảy trong ống ( m/s ).
- Dựa vào kết quả nghiên cứu , tiến sĩ Ph.A. Sêvêlốp dã xác định được hệ số
λ
cho các loại ống khác nhau và đưa ra các công thức xác định tổ thất áp lực trên 1m dài đường
ống ( tổn thất áp lực đơn vị
L
h
i =
) như sau

3.0
021.0
D
=
λ
( V
2,1≥
)
- Ống gang và thép cũ :

- Khi V > 1,2 m/s :
3.0
3.0
867.0
1
0179.0






+=
V
D
λ

i = 0.00107
3.1
2
D
V
(1-17)
- Khi V
≤
1.2 m/s :
i = 0.000912
3.0
3,1
2

867.0
1






+
V
D
V
(1-18 )
- Ống chất dẻo :
i = 0.000685.
226,1
774,1
D
V
(1-19 )
- ống fibrôximăng :
i = 0.000561.
19.0
19,1
2
51,3
1







+
V
D
V
(1-20 ).
6. Độ cao đài nước : ( Theo công thức 1-9 )
Hđ = Znh – Zđ + Hctnh +
∑
h

- áp lực công tác của bơm ( Công thức 1-10 )
Hb = Zđ - Zb – Hđ + hđ +h2
- Với h
2
: ổn thất áp lực trên đường ống từ trạm bơm đến đài
III. Ví dụ áp dụng :
 Tính toán mạng lưới cụt với cá số liệu trên hình vẽ 1-8. NHà trong khu vực xây dựng là nhà 3
tầng, ống gang bình thường. Các trong tam giác chỉ cao trình mặt đất.




CÊp tho¸t n íc - 18 -

Hình 1-8 : Mạng lưới cáp nước cụt :
- Xác định lưu lượng tính toán cho từng đoạn ống.
- Dựa vào bảng Sêvêlốp tìm D, V, 1000i tương ứng.

- Xác định tổn thất cho từng đoạn h = iL và cho toàn bộ mạng lưới theo tuyến bất lợi nhất.
- Xác định chiều cao đài nước.
1. Tính đường ống chính : Kết quả được ghi trong bảng sau :
TT
Đoạn
ống
Chiều
dài
(m)
Lưu
lượng
(l/s)
Đường
kính
(mm)
Vận tốc
(m/s)
1000i
( m )
H=i.L
( m )
1
2
3
AB
CB
CD
750
500
400

6
32
43
100
200
200
0.73
0.99
1.33
12.1
8.64
15.2
9.075
4.32
6.08
∑
= 475.19h
2. Tính các ống nhánh :
TT Nhánh
Chiều
dài
(m)
Lưu
lượng
(l/s)
Đường
kính
(mm)
Vận tốc
(m/s)

1000i
( m )
H=i.L
( m )
1
2
3
4
EG
BE
CH
CI
300
300
300
600
9
21
15
11
100
150
125
125
1.1
1.15
1.18
0.87
25.6
16.5

21.9
12.3
7.68
4.95
6.57
7.38
3. Vẽ đường đo áp cho tuyến chính ( ABCD )
- Cao trình các điẻm đường đo áp được xác định như sau :
* Điểm D :
mH
nh
ctD
D
22166
,
=+=+∇=∇

( Vì nhà 3 tầng H
nh
ct
= 16m )
* Điểm C :
mh
CDDC
08,2808,622
,,
=+=+∇=∇
* Điêm B :
mh
BCCB

4,3232,408,28
''
=+=+∇=∇
.
* Điểm A :
mh
ABBA
475,41075,94,32
,'
=+=+∇=∇
Đường đo áp lực dọc theo đường ống chính ABCD thể hiện trên hình 1-9.

41,475
32,4
28,08
22
8,0
33,575m
7,0
9,0
§¦êng ®o ¸p
A
B
C
D
6,0
CÊp tho¸t n íc - 19 -


Hình 1-9 : Đường đo áp của đường ống chính .

- Kết quả cho thấy cột nước đo áp tại đầu các ống nhánh ( B, C ) đều lớn hơn cột nước đo áp tại điềm
cuối các đoạn đó ( G, H, I ) do đó việc chọn tuyến ABCD làm đường ống chính là hợp lý.
4. Xác định độ cao đài nươc :
Hđ = Znh – Zđ + Hnhct +
∑
h
H
đ
= 6 – 8 + 16 + 19,475 = 33,475 m
* Chú ý : Tổn thất áp lực cho phép tuyến nhánh là hiệu số giữa cột áp lực củ nút đầu và nút cuối nhánh
h
∆
, nếu
,h∆
>
∑
h
tuyến nhánh thì chấp nhận D đã chọn, với
,h∆
<
∑
h
thì phải chọn lại các đoạn
ống .
+ Có thể tìm đường kính ống nhánh theo phương pháp sau :

- Tìm h
d
= Đường đo áp đầu ống - Đường đo áp cuối ống
- Tìm J : J =

L
h
d
- Tìm K
→
Đường kính ống ( phụ lục 6-1 ).
IV. Tính toán mạng lưới vòng :
- trong mạng lưới vòng nước có thể chảy theo chiều hướng khác nhau, nên có thể có nhiều phương án
phân phối nước trên toàn mạng lưới tức là lưu lượng nước trên từng đoạn ống có thể thay đổi, do đó
đường kính ống cũng sẽ thay đổi.
- Dòng chảy trong mạnh lưới kín phải thoả mãn 2 điều kiện sau :
1. Tại một nút :
∑
Qđến =
∑
Qđi hay
∑
Qnút = 0.
2. Tổng số tổn thất cột nước trên cả vòng phải bằng không .

d
h∑
= 0
- Phương pháp giải bài toán mạng lưới kín như sau :
+ Phân phối lưu lượng trên vòng kín sao cho điều kiện thứ nhất được thoả mãn, khi đó điều kiện cân
bằng về áp lực chưa đảm bảo, tức là
h∑
≠ 0.
+ Để điều kiện thứ 2 đảm bảo ta tiến hành điều chỉnh lưu lượng trên mỗi nhánh của vòng ( Trên nhánh
tải nhẹ tăng thêm lưu lượng và ngược lại ta giảm trên nhánh tải nặng để vẫn đảm bảo

∑
Qnút = 0. ).
+ Lưu lượng nước điều chỉnh xác định như sau :
( theo giáo sư V.G. Lôbachép )

∑
∆
=∆
ii
QS
h
q
.2
( 1-21 )
Trong đó :
h
∆
: Sai số áp lực tổn thất trên mỗi vòng.

CÊp tho¸t n íc - 20 -

Si, Qi : Sức kháng và lưu lượng của ống thứ i
Si =
iii
lA ..
θ
; Với
i
l
là chiều dài đoạn ống

i
θ
- Hệ số điều chỉnh tra bảng ( 1-8 )
Ai – Sức cản đơn vị của đoạn ống thứ i tra bảng ( 1-9 )
[s2/m6] Ai =
252
18
ii
KDg
=
π
λ
, K =
λ
π
ω
8
5
Dg
Rc =
(1-22)
Si = Ai Li =
i
i
L
K
.
1
2

+ Khi
mh 5.0±<∑
là đạt yêu cầu nếu chưa đạt yêu cầu cần phải tiếp tục điều chỉnh lưu lượng, vì
vậy phương pháp điều chỉnh lưu lượng còn gọi là phương pháp gần đúng để tính toán thuỷ lực mạng
lưới vòng .
Bảng 1-8 : Các giá trị
θ
theo Sêvêlốp .
Vận tốc V
( m/s )
Ống
Bình thường Gang mới Thép mới
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
1.0
1.2
1.4
1.6
1.8
2.0
2.5
3.0
1.19
1.14
1.11
1.08
1.06

1.03
1.01
1.0
1.0
1.0
1.0
1.0
1.0
1.51
1.42
1.36
1.32
1.28
1.22
1.18
1.15
1.12
1.10
1.08
1.05
1.03
1.22
1.18
1.16
1.14
1.12
1.10
1.08
1.07
1.06

1.05
1.04
1.03
1.02
* Bảng 1-9 : Các giá trị của sức cản đơn vị A [s2/m6], [ Q ] = m3/s.
Đường kính
ngoài (mm )
Chiều dài thành
ống (mm)
Ống gang cũ Ống thép cũ Ghi chú
70
76
89
2.5
2.5
2.5
__
__
2985
3686
2292
929.4

6
0
0

m
1
2

0
0

m
7
0
0

m
1
1
0
0

m
A
Q
A
D
Q
D
Q
C
C
B
Q
B
CÊp tho¸t n íc - 21 -

102

121
3
3
953.4
311.7
454.3
172.9
- Đối với ống thép mới, tra A theo bảng 1-10.
Bảng 1-10 : trị số A đối với ống thép mới.
Đường
kính
trong
(m)
0.1 0.15 0.2 0.25 0.3 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0
A
(s
2
/m
6
)
158,6 19,5 4,21 1,32 0,504 0,346 0.00591 0,00303 0,00303 0,00158 0,00091
* Ví dụ áp dụng : Xác định đường kính của các ống thép mới của mạng lưới vòng kín.
Biết QB = 14 l/s , QC = 60 l/s , QD = 18 l/s.
LAB = 600 m , LBC = 1100m , LAD = 1200m , LDC =700 m.
- Phân phối lưu lượng và chọn đường kính : Giả sử rằng nửa lưu lượng QC đi qua đoạn A_B_C một
nửa đi theo đoạn ADC . Kết quả tính toán lập thành theo bảng sa
Lần tính gần đúng thứ nhất
Đoạn ống Lưu lượng
( l/s)
Đường

kính
( mm)
Vận tốc
( m/s )
Hệ số A
( s
2
/m
6
)
Hệ số
θ
Tổn thất
cộT nước (
m )
AB
BC
ABC
AD
44
30
48
200
200
250
1,28
0,87
0,90
4,21
4,21

1,32
1,075
1,1
1,11
8,1
7,216
15,316
3,675

CÊp tho¸t n íc - 22 -

DC
ADC
30 200 0,87 4,21 1,1 7,216
10,891
- Tổn thất trên nhánh ABC lớn hơn tổn thất cột nước trên nhánh ADC một lượng là :

h∆
= 15,316 – 10,891 = 4,425 m
- Vì vậy việc chọn đường kính của các đoạn ống phải tiến hành với sự phân phối lại lưu lượng là :

∑
∆
=∆
iiii
lQA
h
q
θ
.2

smq /0048,0
39,453.2
425,4
3
==∆
- Vì tổn thất cột nước trên nhánh ADC nhỏ hơn tổn thất trên nhánh ABC nên lưu lượng nhanh ADC
được tăng lên 1 lượng
smq /0048,0
3
=∆
, còn lưu lượng nhánh ABC giảm đi 1 lượng
smq /0048,0
3
=∆
.
Lần tính gần đúng thứ 2
Đoạn Lưu lượng
Đường
kính
Vận tốc A
θ
h
d
(m)
AB
BC
ABC
AD
DC

ADC
29,2
25,2
52,8
34,8
200
175
250
200
1,14
1,10
1,0
1,02
4,21
18,57
1,32
4,21
1,09
1,09
1,10
1,10
6,42
14,52
20,94
7,32
6,11
13,43
- Độ chênh lệch tổn thất cột nước giữa 2 nhánh :

h

∆
= 20,94 – 13,43 = 7,51 m
- Phân phối lưu lượng :

0043,0
82,873.2
51,7
2
==
∆
=∆
∑
iiii
QlA
h
q
θ
(m3/s )
- Tăng lưu lượng nhánh ADC và giảm lưu lượng trên nhánh ABC 1 lượng là
q∆
.
Lần tính gần đúng thứ 3.
Đoạn
Lưu lượng
(l/s)
Đường
kính
(m m )
Vận tốc
( m/s )

A
θ
h
( m )
AB
BC
ABC
AD
DC
ADC
34,9
20,9
53,1
39,1
200
150
250
200
1,02
1,07
1,0
1,14
5,238
15,18
20,418
7,572
7,49
15,062

CÊp tho¸t n íc - 23 -

-
h∆
= 20,418 – 15,062 = 5,356 m
-
=
∆
=∆
∑
iiii
lQA
h
q
θ
2
Lần tính gần đúng thứ 4.
Đoạn
Lưu lượng
(l/s)
Đường
kính
(m m )
Vận tốc
( m/s )
A
θ
h
( m )
AB

BC
ABC
AD
DC
ADC
V. Cấu tạo mạng lưới cấp nước :
1. Các loại ống dùng trong mạng lưới cấp nước .
- Trong mạng lưới cấp nước thường dùng các loại ống khác nhau ( vật liệu, đường kính.. ) việc chọn
ống dẫn nước tuỳ thuộc vào áp lực công tác điều kiện địa chất. Phương pháp lắp đặt các chỉ tiêu kinh
tế kỹ thuật và các điều kiện cụ thể khác .
- Kinh phí xây dựng mạng lưới chiếm 50
÷
70% toàn bộ kinh phí XD hệ thống, vì vậy chọn đường
kính ống hợp lý mang lại hiệu quả kinh tế cao.
- Để xây dựng mạng lưới cấp nước, thường sử dụng các loại ống sau .
* Ống gang : Thường chế tạo một đầu tròn, một đầu loe, có đường kính d = 50
÷
1200 mm, l =2
÷

7m, chịu được áp lực p = 6
÷
10 at .
- ống gang có ưu điểm là bền, không bị xam thực , chịu áp lực cao, nhưng có nhựoc điểm là chịu tải
trọng động kém, trọng lượng lớn.
* Ống thép : Có đường kính d = 100
÷
1600 mm dài 2
÷
20m chịu được áp lực p = 10

÷
15 at,
thường được chế tạo kiểu 2 đầu trơn.
- Các ống được nối với nhau theo kiểu hàn điện, ren , mặt bích .
- ống thép có ưu điểm là dễ gia công các phụ tùng , dễ nối, nhẹ hơn ống gang , chịu tác đọng cơ học
tốt .
- Nược điểm của ống thép là dễ bị xâm thực dưới tác động của môi trường.
* Ống bê tông cốt thép : Thường chế tạo theo kiểu đầu trơn hoặc một đầu trơn, 1 đầu loe bằng
phương pháp li tâm.
- Đường kính d = 500
÷
1500 mm , L = 2
÷
4 m, chịu được áp lực p ≤ 10m các ống được nối với
nhau bằng ống lồng xảm và xi măng amiăng.
- ống bê tông cốt thép có ưu điểm là chông xâm thực tốt nhưng nặng nề, thi công lâu chống tác đọng
cơ học kém.
* Ống nhựa : Có ưu điểm là nhẹ, rẻ, dễ nối, trơn nhẵn ( tổn thất áp lực nhỏ ) chống xâm thực tốt
nhưng dễ bị lão hoá khi chịu ảnh hưởng của nhiệt độ.
* Ngoài các loại ống nhựa trên , hiện nay còn sử dụng các loại ống khác như ống sành , ống
fibrôximăng. ( dễ vỡ chông xâm thực tốt ).
2. Bố trí đường ống cấp nước :
- Ống cấp nước đặt trên dường phố phải đảm bảo các yêu cầu sau :
+ không nông quá để tránh tác động cơ học và ảnh hưởng của thời tiết.

CÊp tho¸t n íc - 24 -

+ không sâu quá để tránh đào đắp đất nhiều. Độ sâu chôn ống thường từ 0.8
÷
1,0 m ( Từ mặt đất

đến đỉnh ống ).
- Ống cấp nước thường đặt song song với mặt đất trong vỉa hè, mép đường cách móng nhà và cây
xanh tối thiểu là 3
÷
5 m.
- ống cấp nước phải đặt trên ống thoát nước, khoảng cách giữa nó và các đường ống khác theo chiều
đứng tối thiểu là 0,1 m theo chiều ngang tối thiểu là 1,5
÷
3,0 m.
- Nếu có nhiều loại ống khác nhau ( cấp nước thoát nước cung cấp nước nóng, hơi đốt, dùng điện .. )
người ta thường bố trí chúng cùng một hầm ngầm ( tuy nen ) bằng BTCT.
3. Các thiết bị và công trình trên mạng lưới cấp nứơc :
- Để phục vụ cho công tác quản lý và đảm bảo cho mạng lưới cấp nước làm việc an toàn, trên mạng
lưới cấp nước thường phải bố trí các thiết bị và công trình sau đây :
a. Khoá : Dùng để đóng mở nước trong từng đoạn ống, để sửa chữa , thau rửa, đổi chiều
dòng nước, thay đổi lưu lượng…, kháo thường được đặt ở trước, sau các nút mạng lưới.
b. Van một chiều : Có tác dụng chỉ cho nước chảy theo một chiều nhất định , thường đặt
trước máy bơm, trên các nhánh lấy nước yêu cầu chảy 1 chiều.
c. Van xả khí : Đặt ở vị trí cao của mạng lưới để tự động xả khi tích tụ trong ống ra
ngoài.
d. Van xả bùn : Đặt ở vị trí thấp của mạng lưới, dùng để dốc nước và bùn khi tẩy rửa
đường ống.
e. Họng lấy nước chữa cháy : Đặt dọc đường phố ( khoảng cách 100 – 150 m/1cái ) để
lấy nước chữa cháy, có thể đặt ngầm hoặc nổi trên mặt đất.
f. Vòi lấy nước công cộng : Đặt ở ngã ba, ngã tư đường hoặc dọc theo đường phố không
xây dựng hệ thống cấp nước trong nhà với khoảng cách 200m 1vòi.
g. Gối tựa : Dùng để khắc phục lực xung kích khi nước đổi chiều chuyển động gây ra,
thường đặt ở chỗ uốn cong, cuối ống cụt ( gạch hoặc bê tông cốt thép ).
h. Giếng thăm : Để bố trí các thiết bị phụ ting phục vụ công tác quản lý ( thăm non, sửa
chữa )giếng thăm được xây bằng gạch hoặc bê tông.

----------------&&&---------------------

t1-5. TRẠM BƠM, BỂ NƯỚC, ĐÀI NƯỚC
1. Trạm bơm :
- Trạm bơm cấp nước là 1 ngôi nhà trong đó bố trí các máy bơm và động cơ điện.
- Trong trạm bơm còn có ống hút, ống đẩy, van khoá, thiết bị nâng ( phục vụ cho việc thay thế, sửa
chữa máy bơm,động cơ ), chỗ làm việc của công nhân quản lý, nơi để dụng cụ, phụ tùng.
- Loại máy bơm thường sử dụng là bơm ly tâm chạy bằng động cơ điện.
- Trạm bơm cấp nước chia ra các loại : Trạm bơm cấp I, cấp II, trạm bơm trung chuyển, trạm bơm
tuần hoàn.
- Trạm bơm cấp I đưa nước từ công trình thu nước lên công trình xử lý, trạm bơm cấp II đưa nước
đã xử lý từ bể chứa lên đài nước.
- Khi vận chuyển nước đi xa hoặc lên cao người ta dùng các trạm bơm trung chuyển ( trnhs cho áp
lực trên đường ống quá cao làm vỡ ống, hoặc phải dùng đường ống áp lực cao không kinh tế )
- Trạm bơm tuần hoàn thường dùng trong các hệ thống cấp nước công nghiệp , dùng để bơm
nướcvà làm nguội vào máy móc sản xuất.
- Trạm bơm cần được thiết kế có đầy đủ ánh sáng thông hơi thoáng gió tốt và có biện pháp chống
ồn khi làm việc .
- Trạm bơm đặt chìm sâu phải có ống thông hơi.
- Kích thước trạm bơm phải đủ để thao tác sửa chữa dễ dàng.

CÊp tho¸t n íc - 25 -

- Các trạm bơm hiện đại, việc đóng mở được điều khiển từ xa tự động nhờ rơle.
2. Đài nước ( tháp nước ) làm nhiệm vụ đièu hoà và tạo áp lực đưa nước đến nơi tiêu dùng.
- Đài nước thường đặt ở nơi có cốt địa hình cao để giảm chiều cao và giá thành xây dựng.
- Các bộ phận của đài nước gồm :
 Thùng chứa nước, thân đài (tường, cột, móng)
 Cầu thang lên xuống ( thăm non quản lý )

 ống dẫn nước vào, ra có khoá, van 1 chiều.
 ống tràn nối với hệ thống thoát nước.
 ống xã cặn nối với ống tràn.
 Các thiết bị báo mức nước, thu lôi, đèn báo hiệu.
3. Bể chứa nước :
- Bể chứa nước làm nhiệm vụ điều hoà lượng nước bơm khác nhau giửậtm bơm cấp I và cấp II.
Ngoài ra còn có nhiệm vụ dự trữ nước chữa cháy ( cho 3h cháy ) nước rửa các bể lắng, bể lọc của
trạm xử lý nước.
- Bể chứa nước có thể xây nổi hoặc chìm, tuỳ theo cách bố trí cao trình của dây truyền công nghệ
xử lý nước và điều kiện địa chất thuỷ văn.
- Bể chứa nước thường có các bộ phận : ống dẫn nước vào có khoá đóng mở, ống tràn, ống xả căn
nối với hệ thống thoát nước, ống hút của bơm, ống thông hơi, thang lên xuống, thước đo nước.

----------------&&&---------------------
CHƯƠNG2 : THOÁT NƯỚC BÊN NGOÀI CÔNG TRÌNH
t2- 1 : Hệ thống thoát nước
1) Nước thải : Nước đã sử dụng cho các nhu cầu khác nhau ( sinh hoạt sản xuất …) nước mưa chảy
tràn.. có lẫn thêm chất bẩn , làm thay đổi tính chất lý hoá sinh so với ban đầu gọi là nước thải.
- Nước thải chứa nhiều chất hưu cơ dễ thối rữa, là môi trường tốt cho sự phát triển các vi sinh vật.
- Tuỷ theo nguồn gốc, tính chất của nguồn nước thải mà người ta phân ra làm 3 loại sau:
+ Nước thải sản xuất : Thải ra sau quá trình sản xuất . Thành phàn và tính chất của nó phụ thuộc
vào loại hình sản xuất, nguyên liệu tiêu thụ, quá trình công nghệ.
+ Nước mưa chảy tràn trên đường phố khu dân cu, khu công nhiệp bị nhiễm bẩn.
+ Để đảm bảo vệ sinh đô thị, các điểm dân cư, các khu công nghiệp, phai thu dẫn một cách nhanh
chóng nướcn thải ra khỏi phạm vi đô thị và xử lý tới mức độ cần thiết trước khi xả vào nguồn
nước.
2) Hệ thông thoát nước :
- Hệ thống thaot nước là tổ hợp các thiết bị, công trình kỹ thuật và các phương tiện để thu nước thải
tại nơi hình thành, dẫn vận chuyển đênc các công trình xử lý và xả nước thải đã xử lý ra nguồn
tiếp nhận.

- Có 2 dạng thoát nước : Thoat nước dạng chuyên chỉ định kỳ và thoát nước dạng dòng tự chảy tự
vận chuyển.
- Thoát nước dạng chuyên chỉ định kỳ : Tập trung nước thải vào một thung chứa, định kỳ vận
chuyển ra nơi xử lý. Dạng này không đảm bảo vệ sinh của khu vực và không kinh tế, nên chỉ áp
dụng đối với điểm dân cư nhỏ.
- Thoát nước dạnh dòng chảy tự vận chuyển : Nước thả theo đường ống – cống ngầm ra khỏi nơi xử
lý.
3) Các bộ phận chính của hệ thống thoat nước :
- Thiết bị vệ sinh thu nước thải và thoát nước trong nhà.
- Mạng lưới thoát nước ngoài sân nhà hoặc tiểu khu.
- Mạng lưới thoát nước ngoài đường phố.