Đồ án Thiết kế cụm xử lý nước sông cấp cho sinh hoạt của xã Sơn Đông – thành phố Bến Tre – Bến Tre, công suất 15000m3/ngày đêm

d: Kích thước chắn tiết diện vuông, d =10mm K1=40+10/40=1,.25 K3: Hệ số kể đến tiết kiệm diện song chắn, tiết diện vuông: K3=1,25. Fm= 1,25x 1,25x1,25x 0,179/ 0,2=1,748m2 Chọn họng thu có đường kính D=1500mm Tổn thất qua song chắn h= k * Trong đó : d,1: Là kích thước song chắn, do song chắn có tiết diện vuông => d=1=10 (mm) a: Là khoảng cách các song chắn: a= 40 (mm)=0,04 (m) k: Là hệ số. K=0,504 Do song chắn có tiết diện vuông: => sin V: Là vận tốc qua họng thu, v=0,2 (m/s) =>h=0,504xx x 3.7. Tính đoạn ống tự chảy Từ miệng thu vào công trình thu, với lưu lượng Q=179,4 (1/s) Chọn ống gang có đường kính: D=400 (mm) V=1,43 (m/s) >0,7(1/s) Theo TCXD 33-2006 I= 0,765%> 0,2% Theo TCXD 33-2006 3.8. Tính ngăn thu nước Diện tích mặt bằng ngăn lắng cặn là: Để giữ lại hạt cặn có kích thước d=0,5mm thì vận tốc lắng Uo=0,06m/s ứng với vận tốc ngang của dòng chảy là 0,3 (m/s) (bản phụ lục 2.1 tiêu chuẩn XD VN ) Diện tích ngắn lắng cặn là: F1=Q/U0 Trong đó: Qtt Lưu lượng cần xử lý: Q=0,179 9 (m3/s) U0: Vận tốc lắng cặn quá nhỏ, nên chọn kích thước theo cấu tạo đảm bảo điều kiện xây dựng và quản lý. Ngăn thu hợp khối với ngăn hút (đặt bơn chìm) của trạm bơm cấp I nên chọn chiều rộng của ngăn thu là 1,2m, chiều dài ngăn thu bằng chiều dài ngăn hút là L=5m,kích thước mặt bằng ngăn thu: BxL=1,2x5 (m). Chiều sâu ngăn thu bằng chiều sâu của ngăn hút là4,8m. 3.9. Tính toán trạm bơm cấp I Chọn máy bơm cấp I: Bơm cấp I làm việc điều hòa trong ngày, lưu lượng bơm cấp I là lưu lượng tring bình ngày: Qb=15500/24=645,8 (m3/h) Áp lực bơm cấp I được tính căn cứ vào mực nước trên bể trộn ở trạm xử lý và nước cấp thấp trong ngăn hút. Hb=Ztr –Zh+h +Htd Trong đó: Ztr cao độ nước ở bể trộn Ztr = 2,0+5,0=7,0 (m) Zh: Cao độ mực nước thấp nhất tại ngăn hút Zh= - 2,0 (m) h: Tổn thất áp lực trên tuyến ống đẩy (hđ đ) và tổn thất cục bộ (hcd) qua bơm và các phụ tùng: h=hđ đ +hcb hđ đ= IxL Trong đó: I: Độ dốc thủy lực L: Chiều dài ống Với : q= 646m3/h=179,41/s chọn ống gang dẻo: D=450mm, V=1,13m/s, I=4,31m/km, L=1,4km. hđ đ=4,31x1,4=6,0 (m) hcb: Tổn thất cột bộ qua các phụ tùng lấy hcb=5 (m) htd: Ap lực tự do ra khỏi ống vào bể trộn = 1 (m). hb=2,0-(2,0)+1,0+5,0=16 (m) Chọn trạm bơm cấp I có 2 máy bơm làm việc cùng công suất: Thông số kỹ thuật của máy bơm là: Qb=330m3/h; Hb=16m. Chọn số máy bơm dự phòng theo bảng sau: Số lượng tổ máy hoạt động Số lượng tổ máy dự phòng đặt trong trạm bơm Bậc tinh cậy I Bậc tinh cậy II Bậctinh cậy III 1 2 1 1 1 1 2 2 1 2 1 >10 3 2 Chọn bậc tin cậy I nên chọn 1 bơm dự phòng vậy tổng số bơm ở trạm bơm cấp I là 3 bơm làm việc cùng công suất. Qb=330 (m3/h) Hb= 16 (m) Kích thước mặt bằng ngăn hút của trạm bơm: BxL = 3x5m. Chiều sâu ngăn thu và ngăn hút, tính theo cao độ mực nước thấp nhất của Kênh Xáng. + Mực nước thấp nhất tại Kênh Xáng có cao độ :-1,0m. + Cao độ cao nhất vào mùa mưa của Kênh xáng : +1,5m. + Mực nước thấp nhất tại ngăn hút có cao độ : -2,0m. + Chiều sâu ngập của miệng hút :hm : =0,3m + Chiều sâu từ miệng hút đến ngăn thu; hđ = 0.5m. + Đáy ngăn thu có cao độ là :-2,8m. + Sàn ngăn thu và hút cao hơn mực nước lũ cao nhất là 0,5m. Cao độ mặt sàn: 1,5+0,5=2,0 (m) Độ sâu ngăn thu và ngăn hút đến mặt sàn: Hs= 2,0- (-2,8)= 4,8 (m) Tính toán kích thước cửa thông nước từ ngăn thu sang ngăn hút có đặt lưới chắn rác phẳng. Tổng diện tích cửa thông với công suất : Q=179,41/s=0,179m3/s F=K1x K2x K3xQ/V K1 = (a+d)/a. Trong đó: d: Kích thước sợi lưới chắn rác: d=1mm. a:Khoảng cách mắt lưới: a=5mm K2: Hệ số kể đến rác được giữ lại, K2=1,5 K2: Hệ số ảnh hưởng hình dáng, K3=1,15 V: Vận tốc nước qua lưới chắn, V=0,2m/s K1=(5+1)/5=1,2 F= 1,2x1,5x1,15x0,179/ 0,2= 1,85 (m2) Chọn 4 cửa thông, kích thước cửa thông: 0,65 x0,7(m). Kích thước lưới chắn rác: 0,8x0,8 (m). 3.10. Tính tuyến ống dẫn nước thô Công suất của hệ thống là: Q=15500m3/ng, đ =646m3//h=179,41/s Chọn ống D= 450 => V=1,13m/s, I=4,31m/km => h=I x L = 4,31 x 1,4 = 6,034 (m). Tính theo toán áp lực trạm bơm thì nếu dùng ống: D = 400 Thì Hb= 2,0 – (-2,0) + 1+ 10,71 + 5 = 20,71 (m). D = 450 Thì Hb = 2,0 – (-2,0) + 1 + 6 + 5 = 16 (m) Để giảm áp lực của máy bơm chọn ống D= 450 (mm). Chọn ống gang dẻo để đảm bảo an toàn. Vậy ống nước thô có đường kính D = (mm), bằng gang dẻo, dài 1,4 (km). 3.11. Tính toán bể trộn đứng Công suất của bể: Q = 15500m3/ng,đ =646m3/h = 179,41/s. Diện tích tiết diện ngang phần trên của bể trộn: Trong đó: Q: Là công suất bể, Q = 0,179 (m3/s). Vt: L là vận tốc trộn phần trên, vt = 26 (mm/s). Ft = Chọn bể trộn có hình dạng là hình vuông : Chiều rộng bể trộn là: B = f = = 2,6 (m). => Chọn : B =2,6m Ống dẫn nước vào bể trộn với lưu lượng là: Q=179,4 (1/s), chọn ống có đường kính: D = 450 (mm), V=1,13 (m/s) nằm trong giới hạn (/s). Đường kính ngoài cửa ống: D = 450 (mm) là D1=470 (mm). Diện tích đáy bể là: fđ = D1x D1=0,047 x 0,47= 0,22 (m2). Chọn góc hình nón (tức là góc hợp bởi tường đáy và mặt phẳng nằm ngang ). Chiều cao phần hình tháp là: H1=. (B – b ). Cotog ( Trong đó : B: Là chiều rộng bể trộn, B = 2,6 (m). b: Là đường kính ngoài ống dẫn, b =0,47 (m). = 450 H1=(2,26 -0,47).cotg (m). Thể tích phần hình tháp bể trộn Wd = 1/3. hđ(ft+fđ + x). Trong đó: h1: Là chiều cao phần hình thấp, hđ = 2,57 (m). ft : Là diện tích tiết ngang bể trộn , ft = 6,76 (m2). fđ : Là diện tích đáy bể, fđ =0,22 (m2). Wđ = 1/3 x 2,57 (6,76 + 0,22 + ) = 7,02 (m3). Thể tích toàn phần của bể trộn với thời gian nước lưu lại trong 1,5 phút là: W =. Trong đó: q : Là lưu lượng nước vào1 bể trộn, ta có lưu lượng nước cần xử lý của khu đô thị là t : Là thời gian lưu nước, t = 1.5 phút W = Thể tích phần trên của bể trộn: Wt = W – Wd Trong đó: W: Là thể tích toàn phần của bể trộn, W = 16,15 (m3). Wd: Là thể tích phần hình tháp của bể trộn, Wd = 7,02(m3) Wt = 16,15 – 7,02= 9,13 (m3). Chiều cao phần hình hộp: h2 = Trong đó: Wt = 9,13 (m3) : thể tích phần trên của bể trộn. Ft = 6,88 (m2): là diện tích diện ngang phần trên của bể trộn. h2= 1,33 (m) Kích thước mặt bằng của 1 bể trộn : B x B=2,6x2,6=6,76 (m2) Chiều cao của bể trộn : H=h2+ h1+ hdp= 1,33+ 2,57+ 0,4=4,3 (m) Với : h2=1,33 (m); h1= 2,57 (m); hdh = 0,4 là chiều cao dự phòng. 3.12. Tính toán bể lắng trong có tầng cặn lơ lửng Nước từ bể trộn khi đưa vào bể lắng, cần phải qua ngăng tách khí, tránh bọt khí làm vỡ bông cặn. 3.12.1 Ngăn tách khí: Thời gian nước lưu lại trong ngăng tách khí lấy bằng 1,5 phút. Dung tích ngăng là: V = Q x t Trong đó: Q = 646 m3/h t = 1,5 phút V = 646 x 1,5/60 = 16,15 (m3) Chọn chiều dài ngăn 19m bề rộng là 0,8m Chiều cao làm việc của ngăn tách khí là: h = V/L x B = 16,15/19 x 0,8 =1,1 (m) Vậy chiều cao tổng cộng của ngăn tách khí là 1,4(m) Kể cả dự phòng. 3.12.2. Bể lắng trong có tầng căn lơ lửng Diện tích mặt bằng ngăn lắng được tính theo công thức: Trong đó: k: Hệ số phân bố lưu lượng giữa phần lắng và phần chứa ép cặn: k = 0,7 q: Lưu lượng tính toán q =646 m3/h Vt: Vận tốc nước đi lên trong vùng lắng V = 0,7mm/s Chia làm 2 ngăn diện tích mỗi ngăn: 89,7 m2 Chọn bể có mặt bằng kích thước: L x B = 14m x 6,4m Diện tích ngăn chứa ép cặn tính theo công thức: Kích thước mặt bằng là: L x B = 14m x 6,1m Việc phân phối nước vào mỗi ngăn bể lắng bằng 4 ống chính, 8 ống nhánh. Lưu lượng mỗi ống chính là 22,43 l/s, chọn ống PVC có D = 225mm. V = 0,72 m/s. Lưu lượng mỗi ống nhánh là 11,22l/s, chọn ống PVC có D = 140mm, V = 1,08mm/s Lưu lượng nước thu vào một máng là: Trong đó: Q: Lưu lượng tính toán K = 0,7 n: Số bể lắng, n =2 m: Số máng thu, m=4 Máng thu có tiết diện hình chữ nhật Chiều rộng xác định theo công thức thực nghiệm: bm = 0,9 x =0,9 x 0,0160,4 = 0,18(m) Thu nước theo kiểu máng tràn, cốt mực nước trong máng thấp hơn cốt mực nước trong bể 0,1m Chiều cao ở đầu máng = 1,5 x bm + 0,1 = 0,37(m) Chiều cao ở cuối máng = 2,5 x bm + 0,1 =0,55(m) Thu nước lắng ở ngăn ép cặn Diện tích một ống thu là: Trong đó: Qm: Lưu lượng một ống thu, Qm=0,027(m3/s) V: Vận tốc nước trong ống, V = 0,6m/s Chọn ống thu có D = 280mm Diện tích các lỗ trên thành ống: flỗ = Qm / V Trong đó: V: Tốc độ nước chảy qua lỗ, V = 1m/s flỗ = 0,027/1 = 0,027(m2) = 270(cm2) Lấy đường kính lỗ: d =20mm, ta có flỗ = 3,14(cm2) Số lỗ là: n = flỗ /flỗ =270/3,14 = 86 lỗ Khoảng cách giữa các lỗ: l = L/n =14/86 = 0,16(m) Cửa sổ thu cặn: Tốc độ qua cửa sổ chọn: (Vc =0,01 m/s ) F cửa == 5,38( m2) Chọn kích thước cửa sổ là: f= 0,4m x 0,4m =0,16 (m2) Số cửa sổ là: n = = = 34 cai Cửa sổ bố trí dọc 2 bên tường ngăn ép cặn mỗi bên 17 cửa. khoảng cách giữa 2 tim cửa kề nhau: 0,94 m Dung tích ngăn ép cặn: Trong đó: Q: Lưu lượng tính toán : 646(m3/h) Co: Hàm lượng cặn lúc ban đầu m: Hàm lượng cặn sau lắng (12 - 20) mg/l d: Nồng độ nén trung bình : 27000 T: Thời gian nén 12h Co = Cn + Kb + 0,025 x M + V Trong đó: Cn : Hàm lượng cặn nước nguồn : 157(mg/k) P : Liều lượng phèn :50(g/m3) K: Hệ số phụ thuộc vào độ tinh khiết của phèn sử dụng: Đối với phèn nhôm không sạch :K =1 M: Độ màu của nước nguồn (độ) trung hòa Patib – Coban: M= 55(Co). V: Liều lượng vôi kiềm hóa nước :V = 50(mg/l) Co = 157 + 1 +0,25 x 55 + 50 =221,75(mg/l) =58(m3) Góc nghiên thành đáy thu cặn 60o Chiều cao toàn bộ bể bao gồm: Trong đó: H1: Chiều cao dự phòng (0,3 – 0,5m), chọn 0,5(m) H2: Chiều cao máng thu nước (theo tính toán), chọn 0,37(m) H3: Vùng bảo vệ (chứa nước trong) (1 – 2m), chọn 1,6(m) H4: Chiều dày lớp cặn (1,5 -2,0m), chọn 2,0(m) H5: Chiều cao phân phối nước 0,5(m) è H = 0,5 + 0,37 + 1,6 + 2,0 + 0,5 = 5,0(m) Tính mương dẫn nước đến ống chính Chiều rộng mương lấy theo cấu tạo b = 0,5m Lưu lượng nước chảy trong mương q = 646(m3/h) = 0,18(m3/s) Vận tốc nước chảy trong mương v = 0,6m/s Vậy mương có kích thước: chiều cao x chiều rộng = 0,6 x 0,5 (m2) 3.13. Tính bể lọc nhanh: Diện tích bể lọc nhanh tính theo công thức: F = Q/(TVbt -3,6 Wtt – a t2 Vtb) Trong đó: Q: Công suất của trạm bơm : Q =646m3/h T: Thời gian làm việc của trạm ngày đêm : T = 24h Vbt: Tốc độ tính toán ở chế độ làm việc bình thường: V = 5,5 m/h (5,5 – 6m/h) (TCXD 33-2006). a: Số lần rửa một bể lọc trong một ngày đêm ở chế độ làm việc bình thường :a = 1(TCXD 33-2006). W: Cường độ nước rửa (14 - 16) è W = 16l/s m2(TCXD 33-2006). t1: Thời gian rửa :t1 = 0,1h t2: Thời gian ngừng bể lọc để rửa: t2 = 0,35h F =646/(24 x 6 – 3,6 x 16 x 0,1 – 1 x 0,35 x 6) = 100m2 Bể lọc được chia làm 4 ngăn, diện tích của mỗi ngăn là: 25(m2) Kích thước mỗi ngăn: 4,2 x 6(m2) Rửa lọc: Rửa lọc: Rửa gió kết hợp với nước Rửa gió: Qr = 9 x w Trong đó: W =16(l/s.m2) cường độ rửa gió (theo quy phạm: w=15¸20 (l.s/m)) Qr = 9 x 16 = 144(l/s) = 0,144(m3/s) =520 (m3/h) Rửa nước với cường độ rửa là 12 l/s: Qr = F1 x W Trong đó: F1 :Diện tích một bể lọc : F1 = 25 m2 W : Cường độ nước rửa : W = 12 (l/s.m2) Qr = 25 x 12= 300 l/s =0,3 m3/s =1080 m3/h Mỗi bể có một máng thu nước, lưu lượng nước vào mỗi máng là: 300l/s Bề rộng máng thu tính theo công thức: B = K x Trong đó: qm: Lưu lượng nước rửa tháo theo máng, q=300l/s = 0,3 m3/s a: Tỉ số giữa chiều cao phần chữ nhật với nửa chiều rộng của máng, a = 1 (TCXD 33-2006: a = 1¸1,5) K: là hệ số, K = 2,1 do ta chọn máng có tiết diện 5 cạnh B = 2,1 x =0,74(m)= Lấy tròn B =1(m) Chiều cao từ đáy máng đến đáy mương chung: Hm = 1,73 x Trong đó: A: Chiều rộng mương: (0,6 m) G =9,81(m/s2) Hm = 1,73 x Chiều cao từ máng thu đến mặt cát DH DH = Trong đó: Hc: Chiều dày lớp cát 0,8m cát lọc có đường kính dtd = (0,7 -0,8m) E: Độ giản nở của vật liệu lọc 45% DH = Phân phối nước rửa lọc bằng chụp lọc có đuôi 49 cái/m2 Cấp phối lớp đỡ: Sạn: d =16 ¸ 32 Dày 100 (mm) Sạn: d = 8 ¸ 16 Dày 100 (mm) Sạn: d = 4 ¸ 8 Dày 100 (mm) Sạn: d = 2 ¸ 4 Dày 100 (mm) Tổng cộng = 400 (mm) Chiều cao bể lọc: H = h1 + h2 +h3 + h4 + h5 Trong đó: h1 : Chiều cao tầng hầm: 0,6 (m) h2 : Chiều cao lớp đỡ kể cả (đá đỡ chụp lọc 100mm): 0,5 (m) h3 : Chiều cao lớp cát: 0,8 (m) h4 : Chiều cao lớp nước (0,8 ¸ 1,8m): 1,8 (m) h5 : Chiều cao dự phòng (0,3 ¸ 0,5m): 0,3 (m) H = 0,6 + 0,5 + 0,8 + 1,8 + 0,3 = 4,0 (m) 3.14. Tính toán bể chứa Dung tích của bể chứa (WBC): WBC = WĐH + WCC + WTRAM (m3) Trong đó: WĐH : Dung tích điều hòa của bể chứa WCC : Dung tích dự trữ chữa cháy WTRAM : Dung tích trạm xử lý Dung tích dự trữ chữa cháy (WCC) Thời gian để dập tắt đám cháy cho phép kéo dài trong 3 giờ liền. Số dân của khu đô thị là 70.000 người. Dựa vào Tiêu chuẩn dùng nước chữa cháy ta chọn số đám cháy xảy ra cùng lúc là 2. Tiêu chuẩn cho một đám cháy: qtc = 10(l/s) WCC (3h)= 3 x 3,6 x 20 = 216 (m3) Dung tích trạm xử lý (WTRAM) WTRAM = 7% x QML = 7% x 14,421 = 1.009,47 (m3) WĐH = 15,352% x QML = 15,352% x 14,421 = 2.213,912 (m3) Dung tích bể chứa (WBC) WBC = 2.213,912 + 216 + 1.009,47 = 3.439,382 (m3) Chọn dung tích bể chứa là 3.500m3 để dễ cho công việc xây dựng Kích thước bể: L x B x H = 40 x 25 x 3,5 (m3) Trong đó: L: Chiều dài bể (m) B: Chiều rộng bể (m) H: Chiều cao bể (m) 3.15. Nhà hóa chất: 3.15.1 Phèn: Hàm lượng phèn: Hàm lượng phèn cần thiết tính theo công thức: Pp = 4 mg/l Trong đó: M: Là độ màu của nước : M=55 (Co). Pp = 4 x =29,66 mg/l (*) Dựa vào hàm lượng cặn của nước nguồn là 157 (mg/l) ta tra bảng xác định liều lượng phèn dựa vào hàm lượng cặn. Hàm lượng cặn 157 (mg/l) è Ta chọn liều lượng phèn cần sử dụng là: Pp = 30¸40 (mg/l) (**) So sánh (*) và (**) ta chọn liều lượng phèn cần sử dụng là: Pp = 50(mg/l). Đây là liều lượng phèn lớn nhất dự phòng cho trạm khi xử lý nước vào mùa mưa. Dung tích thùng hòa trộn: Wc = (m3) Trong đó: q: Lưu lượng nước cần xử lý, q = 646 m3/h p: Liều lượng chất phản ứng, p = 50 (mg/l) n: Số lần giữa hai lần hòa trộn (8 – 12h), n = 12 giờ bh: Nồng độ dung dịch chất phản ứng, bh =10% g : Khối lượng riêng của dung dịch, 1 T/m3 Wc = Xây dựng 1 bể, kích thước một bể B x L x H = 2,0 x 2,0 x 1,0 = 4,0 (m3) Dung tích thùng tiêu thụ có nồng độ là 5% nên chọn 2 bể có kích thước bằng bể hòa trộn B x L x H = 2,0 x 2,0 x 1,0 = 4,0 (m3) Trong đó chiều cao dự phòng 0,15(m). mỗi bể có một máy quậy công suất đông cơ : N = 1 kw. Chọn bơm định lượng phèn vào đầu bể trộn. Đặc tính của bơm: Qb = 670 (1/h). Kho chứa phèn dự trữ trong một ngày P = Trong đó : Q = 15500 (m3/ ngđ) Pp = 50 mg/l P= = 775 (kg/ngày) = 23250 (kg/tháng) Diện tích chứa phèn nếu chất đống cao 1 ( m ) là : Sp = P/(1000x1) = 23250/(1000x1) = 23,25 (m2 ) Kho chứa phèn cần diện tích : 4 x 6 = 24 ( m2 ). Khu điều chế phèn cần diện tích , 2 gian mỗi gian 24 ( m2 ), một gian xây dưng bể hòa trộn, tiêu thụ, đặt bơm. Một gian là kho chứa phèn. 3.15.2. Clo Liều lượng Clo châm vào nước đã làm sạch để khử trùng là: 2 mg/l = 2g/m3 (TCXD 33-2006). Công xuất : 646 m3 /h x 2 = 1,292kg/h. Chọn máy châm Clo loại ( 0 – 5 kg/h ). Dự trữ lượng Clo dùng cho một tháng là :930,24 kg Đặt 2 bình Clo loại 500kg và cân bàn loại ( 0 – 500 kg ). Gian đặt Clo đặt canh kho phèn, kích thước 4 x 6 ( m) Do đó kích thước của nhà hóa chất : 6 x 16 = 96 ( m2 ) 3.15.3. Vôi : Liều lượng vôi ( tính theo CaO ) cần thiết để kiểm hóa xác định như sau : Pv = K (mg/l) Trong đó : Pv : Liều lượng phèn lớn nhất trong thời gian điều hóa (mg/l) e : Đương lương của phèn ( không chứa nước ). E = 57 (mgđl/l) k : Độ kiềm nhỏ nhất của nước. (mgđl/l) K : Đương lượng gam của chất kiềm hóa. K = 28 Pv =28 x = 45 (mg/l) Chọn liều lượng vôi đưa vào nước là 50 mg/l Dung tích thùng hòa trộn vôi Wv = Trong đó : q : Lưu lượng nước cần xử lý, q = 646 m3/h p : Liều lượng chất phản ứng , p = 50 ( mg/l) n : Số lần giữa hai lần hòa trộn ( 8 – 12 h ), n =12 giờ bh : Nồng độ dung dịch chất phản ứng, bh = 10% y : khối lượng riêng của dung dịch, l T/m3 Wc = = 3,876 ( m3 ) Chọn dung tích thùng hòa trộn 3,88 m3 Thung hòa trộn hình trụ có D = 1,5 m, H = 2,2 m. Dung tích thùng tiêu thụ 5%, chọn 2 thùng có kích thước thùng bằng thùng hòa trộn Diện tích nhà điều chế và dự trữ vôi 6 x 8 = 45 m2 3.16. Hồ chứa và lắng nước xả bùn : Công xuất : 15500 m3/ng,đ Hàm lượng cặn lơ lửng của nước thô : 157 mg / l Liều lượng phèn đưa vào nước: 50 mg / l Lượng cặn lắng trong phèn: 26% Mc = = 2906 (kg/ngày) Nồng độ cặn trong bể chứa nước xả là 5%, dung tích hồ chứa cần thiết chứa trong một tháng là: W = x 30 = 1744 (m3) Chọn hồ chứa có kích thước đáy trên là : 25 x 35 m. Đáy dưới là : 25 x 15 m, chiều Sâu : 3 m. CHƯƠNG 4: GIẢI PHÁP VỀ XÂY DỰNG VÀ SƠ BỘ CÁC HẠNG MỤC TRONG DỰ ÁN 4.1. Sơ bộ các hạng mục trong công trình. 4.1.1. Miệng thu nước sông - Tính với lưu lượng: 15500 m3/ ngày đêm. - Vận tốc nước qua miệng thu có song chắn rác V = 0,2 m/s - Đường kính miệng thu nước là: D = 1500 mm. - Miệng thu đặt thấp hơn mực nước thấp nhất trên sông là H = 0,5 (m) - Mực nước thấp nhất có cao độ là -1,0 m. 4.1.2 Ống tự chảy từ miệng thu vào ngăn thu: - Ống tự chảy bằng thép. - Tính với lưu lượng 15500 m3/ ngày đêm. - Vận tốc nước trong ống V = 1,43 m/s, đường kính ống D = 400 mm. 4.1.3. Ngăn thu nước: - Ngăn thu nước tính với công suất 15500 m3/ ngày đêm. - Chiều rộng ngăn thu: B = 1,2 m. - Chiều dài ngăn thu bằng chiều dài ngăn hút: L=5m. - Chiều sâu ngăn thu bằng chiều sâu ngăn hút. 4.1.4. Ngăn hút và trạm bơm I: - Đặt bơm chìm ở trong ngăn hút xây kết hợp với ngăn thu, với lưu lượng 15500 m3/ ngày đêm. - Máy bơm cấp I chọn: 3 bơm, 2 bơm làm việc, 1 bơm dự phòng có cùng đặc tính kỹ thuật: Qbơm = 330 m3/h. Hb = 16 m - Chiều sâu ngăn hút có thể tính toán theo cao độ mực nước thấp nhất trên kênh Xáng và các thông số kỹ thuật của bơm. Cao độ đáy ngăn hút -2,8m. - Phía trên ngăn hút là phòng điều khiển. Cao độ mặt sàn cao hơn cao độ mặt nước lớn nhất 0,5 m là 2,0m. - Chiều sâu ngăn hút so với mặt sàn công tác là 4,8m. - Trong phòng điều khiển có các phụ tùng thiết bị trên ống đẩy của bơm cấp I và các thiết bị điều khiển van khóa và vận hành máy bơm. - Giữa ngăn thu và ngăn hút có cửa thông nước đặt lước chắn rác phẳng: Tốc độ nước qua lưới chắn rác: 0,2m/s, lước chắn rác không rỉ, kính thước cửa thông: 0,65 x 0,7 (m), kích thước lưới chắn rác: 0,8 x 0,8 (m). 4.1.5. Tuyến ống nước thô: - Tuyến ống nước thô tính toán với lưu lượng 15500 m3/ ngày đêm. - Ống nước thô có : D = 450mm, V = 1,13m/s, I = 4,31 m/km bằng gang dẻo với chiều dài 1,4 km. 4.1.6. Bể trộn đứng: - Bể trộn đứng tính với công suất 15500 m3/ ngày đêm. - Kích thước mặt bằng bể trộn: B x B = 2,6 x 2,6 (m2). - Ong dẫn nước vào bể trộn: D = 450 mm. - Chiều sâu bể trộn tổng cộng: H = 4,3m. 4.1.7. Bể lắng trong có tầng cặn lơ lửng: - Ngăn tách khí ở đầu bể có kích thước B x L x H = 0,8 x 19 x 1,1 (m). - Bể lắng trong có 2 ngăn lắng 1 ngăn ép cặn. - Mặt bằng mỗi ngăn lắng có kích thước: B1 x L = 6,4 x 14 (m). - Mặt bằng ngăn nén cặn có kích thước: B2 x L = 6,1 x 14 (m). - Máng phân phối nước vào mỗi bể kích thước là b x h = 0,5 x 0,6 (m) - Ống dẫn nước xuống mỗi ngăn lắng bằng 4 ống PVC có đường kính D = 225 mm, 8 ống nhánh có đường kính D = 140mm. - Chiều cao tổng cộng của bể lắng trong là: H1 = 5,0m. 4.1.8. Bể lọc nhanh. - Bể lọc tính với công suất 15500 m3 / ngày đêm. - Vận tốc lọc V = 5,5 m/h - Diện tích mặt bằng bể lọc: F1 = 100 m2. - Số bể lọc: 4 bể. - Diện tích 1 bể lọc: f1 = 25 m2. - Kích thước mặt bằng một bể : B x L = 4,2 x 6m, phù hợp với kích thước bể lắng, để xây dựng hợp khối. - Rửa gió nước kết hợp: Cường độ gió rửa lọc: 16 1/s.m2, cường độ nước rửa lọc: 12 1/s.m2. - Chiều cao tổng cộng của bể lọc: Hlọc = 4,0 (m). - Vật liệu lọc là cát thạnh anh dày 0,8m, phân phối nước rửa lọc bằng chụp lọc nhựa loại đuôi dài, số lượng 49 cái/ m2. 4.1.9. Bể chứa nước sạch: - Dung tích bể chứa nướcv sạch: W = 3500 (m3). - Kích thước bể: L x B x H = 40 x 25 x 3,5 (m) 4.1.10. Nhà hòa chất: a. Điều chế và cung cấp phèn: - Một bể hòa trộn có kích thước: 2,0 x 2,0 x 1,0 = 4,0 (m3). - Hai bể tiêu thụ có kích thước: 2,0 x 2,0 x 1,0 = 4,0 (m3). - Mỗi bể đặt một máy quậy có công suất động cơ N = 1Kw. - Bơm định lượng phèn có đặt tính Q = 670 1/h. Đặt 2 bơm, 1 bơm làm việc, 1 bơm dự phòng. - Kho chứa phèn có kích thước 4 x 6 (m). b. Nhà cung cấp dịch vụ Clo: - Máy châm Clo 0 – 5 kg/h. - Lượng Clo sử dụng trong 1 ngày: 31 kg với liều lượng: 2g/m3. - Đặt 2 bình Clo loại 500 kg. - Đặt một cân bàng 0 – 500 kg. - Nhà hóa chất có kích thước: B x L = 6 x 16 = 96 (m2) c. Điều chế và cung cấp dung dịch vôi: - Một bể hòa trộn vôi đường kính D = 1,5 m, H = 2,2m. - Hai bể tiêu thụ vôi cùng đường kính với bể hòa trộn. - Mỗi bể đặt một máy quậy công suất động cơ N = 1 Kw. - Bơm định lượng vôi có đặt tính Q = 670 1/h. Đặt 2 bơm, 1 bơm làm việcm 1 bơm dự phòng. 4.1.11. Hồ chứa và lắng nước xả bùn: - Khối lượng cặn thải trong 1 ngày là 2.906 kg/ngày. - Dung tích hồ chứa và hồ lắng giữ cặn trong thời gian một tháng với nồng độ cặn trong nước thải là 5%: 1744m3. Kích thước hồ: Đáy trên: 25 x 35 (m), đáy dưới: 25x15 (m), chiều sâu 3 m. 4.2. Giải pháp về xây dựng. 4.2.1 Cổng hàng rào – nhà bảo vệ: 4.2.1.1. Kiến trúc: - Mặt trước giáp đường liên tỉnh (tỉnh lộ 884), cổng và hàng rào làm bằng song sắt, cao 2m, cổng hàng rào sơn màu xanh đậm. - Hai mặt bên và mặt sau xây gạch bao che xung quanh, tường bao cao 2m, mặt trong và ngoài quét vôi vàng nhạt. - Nhà bảo vệ kích thước 3m x 3m cao 3,3m. Tường bao che xung quanh, sơn nước có matic màu xanh nhạt, mái bêtông cốt thép. 4.2.1.1. Xây dựng: - Móng, cột, đà kiềng, đà giằng dùng bêtông cốt thép: bê tông đá 1 x 2 (cm), mác 200. - Tường rào xây gạch ống, vữa xi măng mác 50, tô trát vữa xi măng mác 75. 4.2.2. Nhà hóa chất: 4.2.2.1. Kiến trúc - Nhà hóa chất kích thước: B x L 6 x 24 = 144 (m2) - Nhà hóa tường bao che xung quanh xây gạch, sơn nước có matic màu xanh nhạt, mái bằng tôn tráng kẽm. - Cửa đi, cửa sổ bằng kính có khung sắt bảo vệ. - Nền nhà lát gạch ceramic. 4.2.2.2. Xây dựng - Móng, cột, đà kiềng, đà giằng, sê nô, ô văng dùng bê tông cốt thép: bê tông đá 1 x 2 (cm), mác 200. - Tường bao che xung quanh xây gạch ống, vữa xi măng mác 50, tô trát vữa xi măng mác 75. 4.2.3. Kho xưởng: 4.2.3.1. Kiến trúc - Tường bao che xung quanh xây gạch, sơn nước có matic màu xanh nhạt, mái bắng tôn tráng kẽm. - Cửa đi và cửa sổ nhà kho xưởng dùng cửa kính có khung sắt bảo vệ. - Nền nhà kho xưởng làm bằng bê tông đá 1 x 2 (cm), mác 150, bên trên láng vữa xi măng mác 100. 4.2.3.2. Xây dựng: - Móng, cột, đà kiềng, đà giằng, sê nô, ô văng dùng bê tông cốt thép: bê tông đá 1 x 2 (cm), mác 200. - Tường bao che xung quanh xây gạch ống, vữa xi măng mác 50, tô trát vữa xi măng mác 75. 4.2.4. Nhà quản lý: 4.2.4.1. Kiến trúc - Nhà quản lý có kích thước 6m x 16m, mái bằng bê tông cốt thép. - Tường bao che xung quanh xây gạch, sơn nước có matic màu xanh nhạt - Cửa đi và cửa sổ dùng cửa kích có khung sắt bảo vệ. - Nền nhà lát gạch ceramic. 4.2.4.1. Xây dựng: - Móng, cột, đà kiềng, đà giằng, sê nô, ô văng dùng bê tông cốt thép: bê tông đá 1 x 2 (cm), mác 200. - Tường bao che xung quanh xây gạch ống, vữa xi măng mác 50, tô trác vữa xi măng mác 75. 4.2.5. Đường nội bộ: - Đường nội bộ có bề rộng trung bình 5m. Mặt đường có cấu tạo theo lớp nhựa thâm nhập tiêu chuẩn nhựa 5 KG/cm2. 4.2.6. Nhà ở tập thể: 4.2.6.1. Kiến trúc: Nhà ở tập thể có kích thước 6m x 16m. Mái bằng tôn tráng kẽm. - Tường bao che xung quanh xây gạch, sơn nước có matic màu xanh nhạt. - Cửa đi và cửa sổ dùng cửa kính có khung sắt bảo vệ. - Nền nhà lát gạch ceramic. 4.2.6.2. Xây dựng: - Móng, cột, đà kiềng, đà giằng, sê nô, ô văng dùng bê tông cốt thép: bê tông đá 1 x 2 (cm), mác 200. - Tường bao che xung quanh xây gạch ống, vữa xi măng mác 50, tô trác vữa xi măng mác 75. 4.2.7. Trạm bơm cấp II: 4.2.7.1. Kiến trúc: - Trạm bơm cấp 2 có kích thước 6m x 18m. Phần đặt máy bơm được đặt chìm trong đất, phần nhà nổi bên trên cao 3,6m, mái bằng bê tông cốt thép. - Tường bao che xung quanh xây gạch, sơn nước có matic màu xanh nhạt. - Cửa đi và cửa sổ dùng cửa kính có khung sắt bảo vệ. - Nền nhà lát gạch ceramic. 4.2.7.2. Xây dựng: - Bản đáy, vách phần chìm trạm bơm dùng bê tông cốt thép: bê tông đá 1 x 2 (cm), mác 250, có trộn phụ gia chống thấm. - Móng, cột, đà kiềng, đà giằng, sê nô, ô văng dùng bê tông cốt thép: bê tông đá 1 x 2 (cm), mác 200. - Tường bao che xung quanh phần nổi xây gạch ống, vữa xi măng mác 50, tô trác vữa xi măng mác 75. 4.2.8. Bể chứa: - Bể chứa có kích thước: B x L x H = 25 x 40 x 3,5 (m3), có một phần nằm chìm trong đất. - Bản nắp bể chứa được cấu tạo sàn nấm. - Bản đáy, vách, cột, bản nắp dùng bê tông cốt thép: bê tông đá 1 x 2 (cm), mác 250, có trộn phụ gia chống thấm. 4.2.9. Bể lắng – lọc: - Bể lắng – lọc có kích thước: B x L = 20 x 26 = 520 (m2). - Bản đáy, vách, dùng bê tông cốt thép: bê tông đá 1 x 2 (cm), mác 250, có trộn phụ gia chống thấm. 4.2.10. Công trình thu – trạm b