GiớI THIệU CHUNG
i- Điều kiện địa hình.
I.1.Điều kiện tự nhiên.
I.1.1 - Vị trí địa lý.
- Thị trấn Phước Long huyện Hồng Dân tỉnh Bạc Liêu nằm ở phía đông bắc của tỉnh Bạc Liêu .
- Phía Bắc giáp với tỉnh Kiên Giang ,phía Tây với tỉnh Cà Mau ,phía Đông giáp với xã Vĩnh Phú Đông và phía Nam giáp với xã Vĩnh Phú Tây tỉnh Bạc Liêu.
- Thị trấn bị chia cắt bởi hai con kênh xáng Phụng Hiệp thành các khu vực rõ rệt.
I.1.2 - Đặc điểm khí hậu.
Thị trấn thuộc vùng nhiệt đới gió mùa ,thời tiết trong năm chia thành 2mùa rõ tệt
- Mùa khô tư tháng 12đến tháng 4.
- Mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 11.
- Nhiệt độ trung bình năm từ 250C đến 270C.
- Nhiệt độ cao nhất tuyệt đối là 360C và thấp nhất tuyệt là 18.80C.
- Tổng giời nắng trung bình / năm là :2313giờ
- Tổng giời nắng lớn nhất / năm là: 2510 giờ
- Tổng giời nắng nhỏ nhất / năm là: 2116 giờ
- Lượng mưa trung bình năm từ 1600mm đến 1800mm
- Trong đó lớn nhất / năm 2107mm và nhỏ nhất / năm 1477mm.
- Lượng nước bốc hơi trung bình / năm từ 180-220mm.
- Độ ảm trung bình năml à 85%.
- Hướng gió : mùa khô gió đông nam , mùa mưa gió tây nam.
I.1.3- Đặc điểm thuỷ văn
- Thị trấn có một con sông chạy qua, con sông này đã được nạo vét sâu,rộng hơn ,nhưng còn nhỏ .rộng trug bình 120m sâu 4m và bị nhiễm mặn quanh năm .
- Về mùa mưa mực nước cao nhất 1.8m thường xuyên từ 1.4-1.6m.Về mùa khô mực nước từ 0.7m – 0.8m.
- Lưu lượng trung bình năm là 75 m3 /s
- Độ pH =6.5- 8
- Hàm lượng BOD = 2mg/l
- Nhiệt độ t0 = 190C
I.1.4- Địa hình.
Địa hình tương đối bằng phẳng ,độ dó địa hình không đáng kể.
Cấu tạo địa chất : + Lớp đất sét dẻo có độ sâu 1.4m
+ Lớp bùn sét có chiều sâu 1.4- 25m
+Lớp sét có chiều sâu 25 – 32m.
Sét dẻo và bùn sét thuộc loại đất yếu ,xây dựng không thuận lợi .
I.2-Đặc điểm xã hội .
I.2.1- Dân số.
Phước Long gồm 3 dân tộc Kinh ,Khơ Me và Hoa
Trong đó người kinh chiếm đa số
Dân số thống kê đến năm 2000 của thị trấn là : 23800 người.
I.2.2- Tình hình kinh tế
- Công nghiệp và tiểu thủ công nghiệp.
- Thị trấn có 1 nhà máy chế biến thuỷ sản đông lạnh nên cũng giải quyết được phần nào số lao động của thị trấn .
- Tiểu thủ công nghiệp ,có 12hợp tác xã ,16 tổ hợp và 1 số cơ sở tưnhân .
- Nói chung thị trấn có 1 nhà máy chế biến thuỷ sản đông lạnh và là thế mạnh của huyện còn lại là chưa phát triển .
- Nông nghiệp đó là lĩnh vực phát triển mạnh ,sản lương tăng dần lên hàng năm.
- Thương nghiệp và dịch vụ tổng hợp :Phước Long là trung tâm buôn bán của huyệnvà khu vực lân cận .
II. ĐIÊù KIện hiện trạng
II.1 Hiện trạng xây dựng.
Nhà ở của thị trấn tập trung chủ yếu ở ven kênh xáng Phụng Hiệp và khu trung tâm chợ. Hiện nay đang phát triển dần dọc theo trục chính của thị trấn nối liền với quốc lộ 1A.Tiếp giáp địa phận nội thị chủ yếu là đất nông nghiệp.
II.2 Hiện trạng giao thông.
+ Về giao thông đối ngoại :
- Trị trấn có 1trục lộ rộng 12m nối liền với quốc lộ 1A
+ Về giao thông đối nội :
- Đường trong thị trấn hầu hết là các trục đường nhỏ, trung bình là rộng 8m
- Hệ thống cầu vượt qua kênh chủ yếu giải quyết cho người đi bộ ,vận chuyển thô sơ và xe tải trọng nhỏ.
Bên cạnh đó còn có 1 số công trình công cộng ,hành chính tương đối ổn định có thể sử dụng lâu dài như bệnh viện trường học . Nhà máy chế biến thuỷ sản .
II.3 Hiện trạng hệ thống cấp và thoát nước.
II.3.1 Cấp nước.
Hiện tại thị trấn phước long chưa có hệ thống cấp nươc sinh hoạt (mới vừa khoan xong nhưng chưa hoạt động )
Trong khi đó mức độ tăng trưởng và mức độ xây dựng của thị trấn tăng nhanh nhất là thời gian gần đây do tỉnh minh hải tách thành 2 tỉnh cà mau và Bạc Liêu.
Dân số trong thị trấn khá đông ,một số hộ tự khoan giếng khai thác kinh doanh cho các hộ xung quanh ,thậm chí còn có một số hộ còn sử dụng nước ao hồ .
Nói chung nhu cầu dùng nước của thị trấn là khá lớn vì vậy cần đầu tư xây duụng hệ thoóng cấp thoát nước cho thị trấn là rất cần thiết nhằm đảm bảo sức khoẻ ,vệ sinh và từng bước nâng cao đời sống cho nhân dân.
II.3.2- Thoát nước.
Trước đây do điều kiện nước ta trải qua nhiều cuộc chiến tranh .Nền kinh tế nước ta còn nghèo nàn lạc hậu nên việc xây dựng và phát triến đo thị còn hạn chế .Mặt khác dân cư của thị trấn còn ít và thưa thới .Các nghành tiểu thủ công nghiệp chưa phát triển .Do vậy thị trấn phước long cũng như các vùng khác hầu như thoát nước chung vào hệ thống thoát nưóc mưa của thị trấn .Thị trấn chưa có trạm xủ lý nước bẩn gây ra ô nhiễm môi trường ảnh hưởng tới vệ sinh môi trường của thị trấn.
III. định hướng phát triển đến năm 2020
III. 1 - Định hướng phát triển không gian đô thị .
Thị trấn được quy hoạch thành các khu vực phân bố xung quanh ở 2 con kênh gồm các khu vực chức năng .
+ Khu hành chính bố trí xen kẽ ở các khu
+ khu trung tâm thương nghiệp ,dịch vụ thì tập trung về 1 khu .
+ khu trường học ,bệnh viện ,cây xanh
Nhà ở khu dân cư :Tổ chức nhiều dạng nhà ở để phù hợp với yêu cầu sư dụng
Nhà ở phố :Xây dựng dọc theo các trục đường phố trong thị trấn .
Nhà ở thương mại : Xây dựng trong các khu thương nghiệp .
55 trang |
Chia sẻ: lvcdongnoi | Lượt xem: 2394 | Lượt tải: 0
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Đồ án Dự án cải tạo hệ thống cấp nước thị trấn Phước Long, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
1.3
= 1.3 * 90000 = 11700 m3 / ngµy ®ªm.
- Lîng níc tÝnh to¸n cho giê dïng níc max.
= = = 784.875 m3 /h.
Trong ®ã : + - HÖ sè dïng níc kh«ng ®iÒu hoµ ngµy .
= * = 1.4 * 1.15 = 1.61
+ - HÖ sè kÓ ®Õn møc ®é tiÖn nghi cña c«ng tr×nh vµ chÕ ®é lµm viÖc cña c¸c XNCN , = 1.4 1.5 chän = 1.4
+ - HÖ sè kÓ ®Õn sè d©n trong khu d©n c , víi d©n c = 50000 = 1.15 .
II.1.2 - Níc tíi.
Do cha cã sè liÖu cô thÓ vÒ diÖn tÝch cÇn tíi nªn chän lîng níc tíi b»ng 8% . ( theo 20 TCN 33 – 85 ).
Qtíi = = 936 m3 /ng.®ªm.
- Trong ®ã lîng níc tíi c©y chiÕm 40%
QTC = = 374.4 m3 /ng.®ªm.
- Lîng níc röa ®êng chiÕm 60% .
QR§= = 561.6m3 /ng.®ªm.
II.1.3 - Níc c«ng nghiÖp cña nhµ m¸y I.
XÝ nghiÖp I lµm viÖc 2 ca cã ph©n xëng nãng .
II1.3.1- Níc sinh ho¹t cöa c«ng nh©n lµm viªc t¹i xÝ nghiÖp .
QCN = ( m3 /ng )
Trong ®ã : + qCN – Tiªu chuÈn níc sinh ho¹t trong XNCN tÝnh cho 1 ngêi 1 ca qCN = 45 l/ ngêi ca.
+ Kgiê - HÖ sè kh«ng ®iÒu hoµ giê víi Kgiênãng = 2.5
+ NCa – Sè c«ng nh©n trong 1 ca .Sè c«ng nh©n trong XN lµ 600 ngêi mµ XN lµm viÖc 2 ca vËy 1 ca cã 300 ngêi .
+ n – Sè ca lµm viÖc n = 2
VËy : QCN = = 68m3 /ngµy.
II.1.3.2- Níc t¾m cña c«ng nh©n khi tan ca
Do ®Æc ®iÓm vÖ sinhcña qu¸ tr×nh s¶n xuÊt lµ nhãm II.b ( lµm bÈn quÇn ¸o vµ tay ch©n ) nªn sè ngêi sö dông lµ 14 ngêi / vßi t¾m hoa sen .
Qhs = = = 10 m3 ngµy .
Trong ®ã : + N – Sè c«ng nh©n trong ca ,N = 600 ngêi .
+ t – Thêi gian t¾m hoa sen ,t = 45 phót = 2700s
+ qhs – Lu lîng cho 1 vßi t¾m = 300 l /h = 0.083 l /s .
Qhs = = 10 m3 ngµy .
II.1.3.3 - Níc s¶n xuÊt .
XÝ nghiÖp lµm viÖc 2 ca mçi ca 8h vËy 2ca = 16h.
QSX = 1600 m3 /ngµy = = 100m3 /h.
II.1.4. Níc c«ng nghiÖp cña nhµ m¸y II .
XÝ nghiÖp II lµm viÖc 3 ca vµ kh«ng cã ph©n xëng nãng
II.1.4. 1- Níc sinh ho¹t cöa c«ng nh©n lµm viªc t¹i xÝ nghiÖp .
QCN = ( m3 /ng )
Trong ®ã : + qCN – Tiªu chuÈn níc sinh ho¹t trong XNCN tÝnh cho 1 ngêi 1 ca qCN = 25 l/ ngêi ca.
+ Kgiê - HÖ sè kh«ng ®iÒu hoµ giê víi Kgiêl¹nh = 3
+ NCa – Sè c«ng nh©n trong 3 ca .NCa = 660ngêi
+ n – Sè ca lµm viÖc n = 3
QCN = = 50 m3 /ngµy.
II.1.4.2- Níc t¾m cña c«ng nh©n khi tan ca.
Do ®Æc ®iÓm vÖ sinhcña qu¸ tr×nh s¶n xuÊt lµ nhãm I .a ( kh«ng lµm bÈn quÇn ¸o vµ tay ch©n ) nªn sè ngêi sö dông lµ 30 ngêi / vßi t¾m hoa sen .
Qhs = = = 5m3 ngµy .
Trong ®ã : + N – Sè c«ng nh©n trong 3 ca ,N = 660 ngêi .
+ t – Thêi gian t¾m hoa sen ,t = 45 phót = 2700s
+ qhs – Lu lîng cho 1 vßi t¾m = 300 l /h = 0.083 l /s .
II.1.4.3 - Níc s¶n xuÊt .
XÝ nghiÖp lµm viÖc 3ca mçi ca 8h vËy 3ca = 24h.
QSX = 1200 m3 /ngµy = = 50m3 /h.
II.1.5 - Tæng kÕt lu lîng.
+ = 11700m3 /ngµy ®ªm.
+ QTíi = QTC + QR§ = 374.4 + 561.6 = 936 m3 /nngµy ®ªm
+ QCN = QCNI + QCNII + QhsI + QhsII + QSXI + QSXII
= 68 + 50 +10 +5 +1600 +1200 = 2933 m3/ng.®ªm.
II.2 - C«ng suÊt tr¹m xö lý.
II.2.1- C«ng suÊt cña tr¹m b¬m II .
QII = (a * ) + QTíi + QCN * 1.1
Trong ®ã: + a – HÖ sè dù phßng kÓ ®Õn sù t¨ng trëng c«ng nghiÖp cña ®Þa ph¬ng trong t¬ng lai lÊy a = 1.1
+ b – HÖ sè rß rØ lÊy b = 1.1
+ QTíi – Tæng lîng níc tíi .
+ QCN – Tæng lîng níc cña 2 XN
VËy : QII = = 19733 m3/ngµy ®ªm.
II.2.2 - C«ng suÊt tr¹m b¬m I.
QI = QII* KXL = 19733 * 1.09 = 21696 m3 /ng.®ªm .
Trong ®ã : + QII- C«ng suÊt tr¹m b¬m I.
+ KXL – HÖ sè kÓ ®Õn lîng níc thÊt tho¸t vµ röa läc trong b¶n th©n tr¹m xö lý theo 20 TCN 33 – 85 ,KXL = 1.1
II.2.3 - Ph©n bè lu lîng níc tiªu thô theo c¸c giê trong ngµy.
Ta cã c«ng suÊt cña tr¹m b¬m II , QII = 21696 m3/ ng.®ªm,lµ c«ng suÊt cã tÝnh ®Õn sù ph¸t triÓn c«ng nghiÖp cña ®Þa ph¬ng vµ hÖ sè rß rØ .
§Ó ph©n bè lu lîng níc tiªu thô tõng giê trong ngµy ta lËp b¶ng tÝnh to¸n ®Ó ph©n bè lu lîng cña c¸c giê thµnh % tr¹m b¬m II , qua ®ã ta ®îc lu lîng % cña c¸c giß trong ngµy .
§Ó lËp b¶ng ta c¨n cø vµo Kgiê lµ hÖ sè kh«ng ®iÒu hoµ giê cña khu d©n c vµ c¸c XNCN.
Ta cã : + cña lu lîng níc sinh ho¹t = 1.61 talÊy b»ng = 1.7
+ Kgiê cña XN I cã ph©n xëng nãng = 2.5
+ Kgiê cña XN II kh«ng cã ph©n xëng nãng = 3
Nh÷ng hÖ sè Kgiê trªn ta tra b¶ng phô lôc II - Híng dÉn §AMH – trang 55.
- Níc sinh ho¹t khu d©n c mçi giê x a ( hÖ sè dù phßng )
- Níc ph©n bè theo ca lµm viÖc .
- Níc tíi ®êng , tíi c©y ph©n bè theo giê cña 2 lÇn tíi trong ngµy .
- Níc t¾ cña c«ng nh©n trong XN ph©n bè theo giê sau 1 ca lµm viÖc.
Qua b¶ng ph©n bè lu lîng theo giê trong ngµy ta thÊy :
+ Giê dïng níc lín nhÊt trong m¹ng .
Qgiêmax = 6.62 % Qng.®ªm ( ë 13 – 14h )
Qgiêmax = = 1306.77 m3/h.
+ Giê dïng níc nhá nhÊt lµ.
Q giêmin = 1.28 % Qng.®ªm = 252.71 m3/h.
( B¶ng ph©n phèi lu lîng xem trang bªn ) .
iii.3 – X¸c ®Þng dung tÝch ®µI vµ dung tÝch bÓ chøa .
3.1- X¸c ®Þnh dung tÝch ®iÒu hoµ cña ®µi.
§Ó x¸c ®Þnh W®h = ta dùa vµo chÕ ®é tiªu thô níc tõng giê trong ngµy cña thÞ trÊn ,qua dã ta chän chÕ ®é b¬m II sao cho s¸t víi chÕ ®é tiªu thô trong ngµy ®Ó cho W®h lµ nhá nhÊt . Chän 2 cÊp b¬m cho tr¹m b¬m II lµ ( 2% vµ 6% ) vµ lËp b¶ng tÝnh theo ph¬ng ph¸p thèng kª ta cã ®îc dung tchs ®Iòu hµo cña ®µi níc .
Ta cã :
W®h = ( 1.2 = 3.53 ) = 4.73 Qng.®ªm
W®h = 934 m3
3.2 - X¸c ®Þnh dung tÝch ®µi níc.
Wh = W®h + WCC15
Trong ®ã :
WCC15 = ( m3 )
+ WCC15 – Lîng níc dù tr÷ ch÷a ch¸y trong 15 ‘ cña ®¸m ch¸y
+ qCC – Tiªu chuÈn cho 1 ®¸m ch¸y qCC = 25 l/ s
+ Sè ®¸m ch¸y n = 2.
WCC15 = = 45 m3
VËy : W® = 934 + 45 = 979 m3 .
3.3 – X¸c ®Þnh ®êng kÝnh vµ chiÒu cao cña ®µi níc .
Ta cã quan hÖ gi÷a D vµ H0 cña ®µi H0 / D = 0.7 H0 = 0.7D
W® = 0.7D = 0.785 D2 * 0.7D = 0.55D3
D = = = 12.12 m.
H0 = 0.7 D = 0.7 * 12.12 = 8.5m
- ChiÒu cao x©y dùng ®µi
HXD 0.25 + H0 + 0.2
Trong ®ã : + 0.25 – ChiÒu cao tÝnh ®Õn líp cÆn ®äng l¹i ë ®¸y ®µI .
+ 0.2 – ChiÒu cao thµnh ®µI tõ mÆt níc lªn .
HXD = 0.25 + 8.5 + 0.2 = 8.95 m
3.4 - X¸c ®Þnh dung tÝch cña bÓ chøa.
ë phÇn x¸c ®Þnh cña W®h cña ®µi ta chän ®îc chÕ ®é b¬m cña tr¹m b¬m II lµ 2% vµ 6% Qng.®ªm nªn viÖc x¸c ®Þnh dung tÝch W®hbÓ ta dùa vµo chÕ ®é b¬m nµy .Dïng ph¬ng ph¸p biÓu ®å ®Ó x¸c ®Þnh dung tÝch W®hbÓ
Ta cã chÕ ®é b¬m cña tr¹m b¬m I lµ .
Q = §©y lµ chÕ ®é b¬m 1 cÊp .
ChÕ ®é b¬m cña tr¹m b¬m II lµ 2 cÊp :
+ CÊp I : 2% Qng.®ªm b¬m trong 11h.
+ CÊp II : 6% Qng.®ªm b¬m trong 13h.
Do ®ã :
W®hbÓ = ( 6% - 4.17% ) * 13h = 23.8% Qng.®ªm
HoÆc = ( 4.17% - 2% ) * 11h = 23.8% Qng.®ªm
W®hbÓ = m3.
BiÓu ®å x¸c ®Þnh dung tÝch bÓ chøa
3.5 - X¸c ®Þnh dung tÝch bÓ chøa .
Wbc = W®hbÓ + WCC3h + Wb.th©n
Trong ®ã : + WCC3h – lîng níc ch÷a ch¸y trong 3h.
WCC3h = ( m3 )
- qCC – Tiªu chuÈn níc cho 1 ®¸m ch¸y qCC = 25 l/s
- n – Sè ®¸m ch¸y x¶y ra ®ång thêi n =2
WCC15 = = 540 m3.
+ Wb.th©n - lu lîng níc dù tr÷ cña b¶n th©n tr¹m xö lý (m3 )
Wb.th©n = 5% Qng.®ªm = 986.65 m3
VËy : Wbc = 4693.45 + 540 + 986.65 = 6220 m3
Chän 2 bÓ mçi bÓ cã dung tÝch :
W1bc = = 3110 m3.
Chän bÓ chøa h×nh ch÷ nhËt : H = = 8.72m.
Ch¬ng iii
thiÕt kÕ m¹ng líi cÊp níc
III.1 – Ph¬ng ¸n v¹ch TuyÕn m¹ng líi .
Theo ®Þnh híng qui ho¹ch cña thÞ trÊn Phíc Long ®Õn giai ®o¹n ng¾n n¨m 2010 . Tuy nhiªn khi thiÕt kÕ m¹ng líi cÊp níc cã tÝnh ®Õn vÊn ®Ò t¨ng cêng ®êng kÝnh èng nh»m dù phßng ph¸t triÓn cho giai ®o¹n sau .V× thÕ giai ®o¹n ®Çu thiÕt kÕ m¹ng líi cÊp níc non t¶i.
¸p dông ®îc gi¶iph¸p nµy th× vèn ®Çu t ban ®Çu cho ®êng èng cao nhng sÏ tr¸nh ®îc viÖc ®µo l¾p èng ph¸t triÓn cho giai ®o¹n sau ,¸p lùc b¬m giai ®o¹n ®Çu sÏ thÊp v× vËy sÏ gi¶m ®îc chi phÝ ®Iön n¨ng cho b¬m.
* C¬ së v¹ch tuyÕn m¹ng líi .
- Dùa trªn mÆt b»ng qui ho¹ch thÞ trÊn n¨m 2010 .
- §Þa h×nh bÞ chia c¾t bëi con kªnh Phông HiÖp .
- L« ®Êt do UBND huyÖn cÊp ®Ó x©y dùng tr¹m xö lý .
*M¹ng líi cÊp níc thÞ trÊn v¹ch ra ®îc dùa trªn nguyªn t¾c :
- Bao trïm lªn tÊt c¶ c¸c ®iÓm tiªu thô níc .
- §êng èng ng¾n nhÊt cã lîi vÒ mÆt thuû lùc vµ qu¶n lý dÔ dµng .
- Ph¶i tÝnh ®Õn dù phßng sù ph¸t triÓn cña thÞ trÊn cho giai ®o¹n sau .
III.2 – C¸c ph¬ng ¸n v¹ch tuyÕn m¹ng líi .
2.1 – Ph¬ng ¸n I .
- V¹ch m¹ng vßng bao chïm lªn tÊt c¶ c¸c khu d©n c , ®iÓm tiªu thô níc.
- Khu d©n c ®îc chia thµnh 6 vßng víi tuyÕn èng cã tæng chiÒu dµi L1 = 11300m.
- TuyÕn èng vît qua 2 cÇu vµ t¹o thµnh 2 khu vùc cÊp níc .
+ ¦u ®iÓm : - CÊp níc ®îc ®¶m b¶o liªn tôc .
Ph¬ng tiÖn thuû lùc tèt .
§êng èng x©y dùng Ýt .
Qu¶n lý gi¶m .
+ Nhîc ®iÓm : - Cã nh÷ng ®o¹n èng kh«ng tËn dông hÕt ®îc kh¶ n¨ng phôc vô cña ®êng èng .
2.2 – Ph¬ng ¸n II.
V ndsakjgh¸dflkghladfghjldaghdfgldau
§Ò xuÊt ph¬ng ¸n
Qua so s¸nh 2 ph¬ng ¸n trªn ta thÊy :
- ph¬ng ¸n I cã gi¸ thµnh x©y dùng thÊp h¬n ph¬ng ¸n II
- ®iÖn n¨ng tiªu thô cña ph¬ng ¸n 2 cao h¬n ph¬ng ¸n I
- Nh vËy ta chän ph¬ng ¸n I ®Ó x©y dùng .
- tuy nhiªn ta còng cÇn kh¾c phôc 1 sè nhîc ®IÓm
+ èng qua cÇu
+ CÇn ®Æt mçi khu vùc 1 ®ång hå ®o l lîng
TÝnh to¸n thuû lùc m¹ng líi cÊp níc
i. – TÝnh to¸n thuû lùc m¹ng líi cÊp níc giê dïng níc max.
1.-X¸c ®Þnh lu lîng däc ®êng ®¬n vÞ .
qd.®.®vÞ =
Trong giê dïng níc max trong thÞ mtrÊn tiªu thô 6.62% Qng.®ªm trong ®ã tr¹m b¬m cÊp II lµ 6% Qng.®ªm cßn l¹i 0.62% Qng.®ªm th× ®µI bæ xung.
Trong ®ã ; + Qvµo = Qb¬m + Q®µi = 6% + 0.62 %
= 328.88 + 33.99 = 362.86 l /s.
+ QT.trung = QSXXNI + QSXXNII
- QSXXNI = 100 m3/h = 27.8 l/s
- QSXXNII = 100 m3/h = 13.9 l/s
QT.trung = 27.8 + 13.9 = 41.7 l/s
+ L : Tæng chiÒu dµi ®êng èng trong m¹ng L = 11300m.
VËy : qd.®.®vÞ == 0.02842 l /s
2. X¸c ®Þnh lu lîng däc ®êng .
qd.® = qd.®.®vÞ * L ( l/ s ).
§Ó tiÖn x¸c ®Þnh ta lËp b¶ng x¸c ®Þnh qd.® trªn mçi ®o¹n èng trong m¹ng nh sau :
§o¹n èng
ChiÒu dµi
L ( m )
qd.®.®vÞ ( l/s )
qd.®= qd.®.®vÞ*L (l/s)
1- 2
700
0.02842
19.90
2 - 7
380
0.02842
10.80
1 - 6
300
0.02842
8.52
6 - 7
900
0.02842
25.58
2 - 3
200
0.02842
5.68
3 - 4
780
0.02842
22.16
4 - 5
650
0.02842
18.47
4 - 8
470
0.02842
13.35
5 - 9
470
0.02842
13.35
7 - 8
450
0.02842
12.79
8 - 9
670
0.02842
19.03
10 -11
700
0.02842
19.90
10 - 14
325
0.02842
9.24
11 - 12
670
0.02842
19.03
11 - 15
330
0.02842
9.38
14 - 15
700
0.02842
19.90
12 - 16
330
0.02842
9.38
15 - 16
650
0.02842
18.47
12 - 13
650
0.02842
18.47
13 - 17
325
0.02842
9.24
16 - 17
650
0.02842
18.47
3. X¸c ®Þnh lu lîng t¹i c¸c nót .
Ta dïng c«ng thøc :
qnót = 0.5 * qd.®
qd.® : Tæng lu lîng däc ®êng cña c¸c ®o¹n èng thuéc nót
§Ó tiÖn x¸c ®Þnh lu lîng ra t¹i mçi nót ta lËp b¶ng x¸c ®Þnh .
Nót
§oan èng thuéc nót
qd.® ( l/s )
qnót = 0.5 * qd.®
1
1 - 2
1 - 6
19.90
8.52
14.21
2
2 - 1
2 - 3
2 - 7
19.90
5.68
10.8
18.19
3
3 - 2
3 - 4
5.68
10.8
13.92
4
4 - 3
4 - 5
4 - 8
22.16
18.48
13.35
26.99
5
5 - 4
5 - 9
18.48
13.35
15.92
6
6 - 1
6 - 7
8.52
25.58
17.05
7
7 - 2
7 - 6
7 - 8
10.8
25.58
12.79
24.585
8
8 - 4
8 - 7
8 - 9
13.35
12.79
19.03
22.585
9
9 - 5
9 - 8
13.35
19.03
16.19
10
10 - 11
10 - 14
19.90
9.24
14.57
11
11 - 10
11 - 12
11 - 15
19.90
19.03
9.38
24.16
12
12 - 11
12 - 13
12 - 16
19.03
18.48
9.38
23.45
13
13 - 12
13 - 17
18.48
9.24
13.86
14
14 - 10
14 - 15
9.24
19.90
14.57
15
15 - 11
15 - 14
15 - 16
9.38
19.90
18.48
23.88
16
16 - 12
16 - 15
16 - 17
9.38
18.48
18.48
23.17
17
17 - 13
17 - 16
9.24
18.48
13.86
4. TÝnh to¸n thuû lùc m¹ng líi cÊp níc giê dïng níc max.
M¹ng líi cÊp níc thÞ trÊn cã 6 vßng dùa trªn lu lîng nót ®· x¸ ®Þnh tiÕn hµnh tÝnh to¸n thuû lùc dùa trªn ph¬ng ph¸p ®iÒu chØnh tõng vßng vµ x¸c ®Þnh tæn thÊt theo 1000i . Toµn bé c¸c tuyÕn èng ®Òu sö dông èng gang . Khi ®iÒu chØnh sao cho h cña mçi vßng 0.5 . Cßn h vßng bao < 1.5 lµ ®¹t yªu cÇu .
B¶NG TÝNH TO¸N THUû LùC CHO Giê DïNG N¦íc max
Vßng
§o¹n èng
L(m)
D(mm)
V(m/s)
Q(l/s)
1000i
h=1000ixL/1000
h vßng
I
1_2
700
400
0.98
123.65
3.43
2.401
0.0289
2_7
380
200
0.64
20.46
3.78
1.4364
1_6
300
450
1.395
225
6.005
1.8015
6_7
900
250
0.56
27.95
2.23
2.007
II
2_3
200
350
0.87
85
3.30
0.66
-0.2159
3_4
780
350
0.73
71.08
2.38
1.8564
4_8
470
200
0.45
14.5
2.03
0.9541
2_7
380
200
0.64
20.46
3.78
1.4364
7_8
450
200
0.74
23.825
5.00
2.25
III
4_5
650
250
0.59
29.59
2.476
1.6094
-0.0650
5_9
470
200
0.43
13.67
1.8208
0.8557
4_8
470
200
0.45
14.5
2.03
0.9541
8_9
670
200
0.49
15.74
2.3524
1.5761
IV
10_11
700
400
0.85
108
2.69
1.883
-0.01891
11_15
330
250
0.47
23.5
1.65
0.5445
10_14
325
300
0.79
57.43
3.33
1.0822
14_15
700
300
0.59
42.86
1.9488
1.3641
V
11_12
670
300
0.83
60.34
3.5374
2.3700
0.0750
12_16
330
200
0.67
21.5
4.15
1.3695
11_15
330
250
0.47
23.5
1.65
0.5445
15_16
650
250
0.85
42.48
4.8
3.12
VI
12_13
650
200
0.48
15.39
2.28
1.482
-0.2937
13_17
325
200
0.46
14.75
2.09
0.6792
12_16
330
200
0.67
21.5
4.15
1.3695
16_17
650
200
0.41
13.01
1.67
1.0855
KiÓm tra h vßng bao:
h vßng bao = §o¹n (1 – 2) + (2 – 3) + (3 – 4) + (4 – 5) + (5 – 9) + (13 – 17) - §o¹n (1 – 6) + (10 – 14) + (14 – 15) + (15 – 16) + (16 – 17)
= (2.401 + 0.66 + 1.8564 + 1.6094 + 0.8557 + 0.6792)
– (1.8015 + 1.0822 + 1.3641 + 3.12 + 1.0855)
h vßng bao = 0.3916 < 1.5 §¹t yªu cÇu .
5 . X¸c ®Þnh chiÒu cao ®µi níc.
H§µi = Znhµ - Z§µi + HCTnhµ + h®
Trong ®ã : + H§µi – ChiÒu cao x©y dùng ®µiníc tÝnh tõ mÆt ®Êt ®Õn bÇu ®µi(m) .
+ Znhµ - Cèt mÆt ®Êt t¹i ng«i nhµ bÊt lîi , Znhµ = 4.0m
+ Z§µi - Cèt mÆt ®Êt t¹i vÞ trÝ ®µi níc Z§µi = 5.7m.
+ HCTnhµ - ¸p lùc cÇn thiÕt t¹i ng«I nhµ bÊt lîi (nhµ 4 tÇng ) HCTnhµ = 22m .
+ h® - Tæng tæn thÊt ¸p lùc trªn ®êng èng tõ ®µi ®Õn ng«i nhµ bÊt lîi (m)
h® = h§(1 – 2) + h§ (2 – 3) + h§(3 – 4) + h§(4 – 5) h§(5 – 9) + h§(13 – 17)
= 2.401 + 0.66 + 1.8564 + 1.6094 + 0.8557 + 0.6792 =8.06m
VËy H§µi = 4 - 5.7 + 22 + 8.06 = 28.36m
* X¸c ®Þnh ¸p lùc b¬m trong giê dïng níc max:
Hb¬mmax = Znhµ - Zb¬m + HCTnhµ + h®
Trong ®ã : + Znhµ - Cèt mÆt ®Êt t¹i ng«i nhµ bÊt lîi , Znhµ = 4.0m
+ Zb¬m - Cèt trôc m¸y b¬m Zb¬m = 5.5m.
+ HCTnhµ - ¸p lùc cÇn thiÕt t¹i ng«i nhµ bÊt lîi (nhµ 4 tÇng ) HCTnhµ = 22m .
+ h® - Tæng tæn thÊt ¸p lùc trªn ®êng èng tõ tr¹m b¬m ®Õn ng«i nhµ bÊt lîi (m).
h® = h§(TB- 1) + h§(1 - 2) + h§ (2 - 3) + h§(3 - 4) + h§(4 - 5) h§(5 - 9) + h§(13 - 17)
= 0.4 + 2.401+ 0.66 + 1.8564 + 1.6094 + 0.8557 + 0.6792 = 8.46m
VËy Hb¬mmax = 4 - 5.5 + 22 + 8.46 = 28.96m.
II. TÝnh to¸n thuû lùc MLCN giê dïng níc max vµ cã ch¸y .
Theo phÇn x¸c ®Þnh dung tÝch bÓ chøa ta cã sè ®¸m ch¸y x¶y ra ®ång thêi t¹i nót 16 vµ 17 ,theo tiªu chuÈn th× tiªu chuÈn cho 1 ®¸m ch¸y lµ 25 l/ s .
Do ®ã :
QCC = QSHmax + QCC
Trong ®ã : + QSHmax = 6.62% Qng.®ªm = 6.62% * 19733 = 362.86 l/.s.
+ QCC = qCC * n = 25 * 2 = 50 l/s.
QCC = 362.86 + 50 = 412.86 l/s.
Thêi gian ®Çu(15 phót) cã ch¸y ®µi níc sÏ bæ sung cho ®Õn khi c¹n s¹ch ®µi .Sau ®ã tr¹m b¬m II sÏ bæ sung cho ®Õn khi dËp t¾t ®¸m ch¸y ,lóc ®ã TB II sÏ b¬m víi lu lîng ch÷a ch¸y lµ 412.86 l/s.
Trong m¹ng líi cÊp níc nµy ta sö dông hÖ thèng ch÷a ch¸y ¸p lùc thÊp do ®ã ¸p lùc b¬m giê dïng níc max vµ maý b¬m cøu ho¶ chung víi m¸y b¬m cøu ho¶ .
Tr¹m b¬m cÊp II lµm viÖc víi 2 chÕ ®é lµ 6% vµ 2% Qngµy ®ªm.
6% Qng.®ªm = 6% * 19733 = 328.88 l/s.
2% Qng.®ªm = 2% * 19733 = 109.62 l/s.
Sö dông 3 m¸y b¬m ch¹y ®ång thêi trong giê dïng níc max nªn lu lîng mçi b¬m lµ : = 109.62 l/s.
Khi giê dïng níc min ch¹y 1 b¬m víi lu lîng lµ 109.62 l/s.
Khi cã ch¸y ch¹y 3 b¬m vµ 1 b¬m ch÷a ch¸y
B¶NG TÝNH TO¸N THUû LùC Giê DïNG N¦íc max + Cã ch¸y
§o¹n èng
L(m)
D(mm)
V(m/s)
Q(l/s)
1000i
h=1000ixL/1000
h vßng
1_2
700
400
1.09
136.5
4.15
2.905
0.0948
2_7
380
200
0.7
22.5
4.51
1.7138
1_6
300
450
1.64
262.15
8.15
2.445
6_7
900
250
0.57
28.5
2.31
2.079
2_3
200
350
0.98
95.81
4.128
0.8256
0.1809
3_4
780
350
0.84
81.89
3.082
2.4041
4_8
470
200
0.56
18.0
3.00
1.41
2_7
380
200
0.7
22.5
4.51
1.7138
7_8
450
200
0.82
26.415
6.10
2.745
4_5
650
250
0.74
36.9
3.70
2.405
-0.0067
5_9
470
200
0.65
20.98
3.97
1.8659
4_8
470
200
0.56
18.0
3.00
1.41
8_9
670
200
0.68
21.83
4.28
2.8676
10_11
700
400
1.06
133.53
3.984
2.7888
0.1062
11_15
330
250
0.62
31.0
2.69
0.8877
10_14
325
300
0.94
68.5
4.61
1.49825
14_15
700
300
0.74
53.93
2.96
2.072
11_12
670
300
1.08
78.37
5.951
3.9877
0.1811
12_16
330
200
1.05
34.0
9.67
3.1911
11_15
330
250
0.62
31.0
2.69
0.8877
15_16
650
250
1.21
61.05
9.40
6.11
12_13
650
200
0.65
20.92
3.96
2.574
0.3135
13_17
325
200
1.04
33.68
9.503
3.0886
12_16
330
200
1.05
34.0
9.67
3.1911
16_17
650
200
0.59
19.08
3.32
2.158
+ ¸p lùc b¬m trong giê dïng níc max vµ cã ch¸y:
§èi víi thÞ trÊn Phíc Long ta chän hÖ thèng ch÷a ch¸y ¸p lùc thÊp
Ta cã:
HBcc = Znhµcc – Zb + HCTcc + (m)
Trong ®ã :
Znhµcc = 4.0 (m)
Zb = 5.9 (m)
HCTcc = 10 (m ) Lµ ¸p lùc tèi thiÓu cÇn thiÕt cho ®êng èng
:Tæng tæn thÊt ¸p lùc trªn ®êng èng trªn m¹ng theo tuyÕn bÊt lîi m
= hd(tr¹m b¬m II -1) + hd(1-2) + hd(2-3) + hd(3-4) + hd(4-5) + hd(5-9) + hd(13-17)
= 0.4 + 2.2.905 + 0.8265 +2.404 +2.405 + 1.8659 + 3.08867 +13.88 m
HBcc = 4 - 5.9 + 10 +13.88 = 22 m
III. KIÓM TRA §IÒU KIÖN CÊP N¦íc cña tuyÕn èng dÉn tõ tr¹m b¬m II ®Õn m¹ng líi :
Trong phÇn tÝnh to¸n thuû lùc m¹ng líi ta ®· chän tuyÕn èng chuyÓn dÉn chung tõ TB cÊp II ®Õn m¹ng líi gåm 400dµi 100m. Gi¶ sö khi mét trong hai èng bÞ h háng níc sÏ chÈy theo ®êng kia vµo ®¶m b¶o cho cÊp níc liªn tôc ,tuy nhiªn viÖc ®ãng l¹i hoµn toµn mét ®êng èng ®Ó söa ch÷a vµ dån níc sang ®êng èng kia sÏ g©y ra t×nh tr¹ng tæn thÊt ¸p lùc trong èng t¨ng lªn vµ lu lîng gi¶m ®i ®¸ng kÓ .
Theo quy ph¹m 33 – 85 quy ®Þnh khi h háng th×
Qsù cè 70% QSH
V× vËy nÕu muèn lu lîng kh«ng gi¶m nhiÒu ®¶m b¶o mét vÞ trÝ nhÊt ®Þnh
Ta chia hai tuyÕn èng dÉn thµnh nhiÒu ®o¹n ng¾n vµ nèi víi nhau b»ng c¸c ®o¹n èng nèi .
Cô thÓ ë trêng hîp nµy ta chia èng dÉn thµnh 4 ®o¹n, mçi ®o¹n dµI 20 m vµ nèi víi nhau b»ng 4 ®o¹n nèi.
Ta cã s¬ ®å sau :
CH¦¥NG ii
ThiÕt kÕ s¬ bé Tr¹m xö lý níc sinh ho¹t thÞ trÊn phíc long
i I.1. §¸nh gi¸ chÊt lîng nguån níc ngÇm. ®Æc ®Iªªmdddddd
Tõ c¸c sè liÖu vÒ thµnh phÇn tÝnh chÊt níc nguån, qua c¸c phiÕi khoan th¨m dß cña liªn ®oµn 8 §Þa chÊt thuû v¨n ta cã b¶ng ph©n tÝnh møc níc theo gi¸ trÞ trung b×nh c¸c thµnh phÇn nguyªn tè ¶nh hëng trùc tiÕp ®Õn chÊt lîng níc .Qua phÇn ®¸nh gi¸ chÊt lîng nguån níc cho thÊy thÞ trÊn Phíc Long, tØnh B¹c Liªu sÏ sö dông nguån níc ngÇm ®Ó khai th¸c.
STT
C¸c chØ tiªu chÊt lîng níc NGUåN
Gi¸ trÞ
Ghi chó
1
§é ®ôc
0
2
§é mµu
0
3
NhiÖt ®é
27oC
4
PH
6,85
5
Hµm lîng s¾t (mg/l)
22
6
Trong ®ã : 82,5% Fe2+(mg/l)
18,15
7
17.5%Fe3+(mg/l)
3,85
8
Hµm lîng Mn2+(mg/l)
1,0
9
§é cøng (o dH)
10,6
10
COD (mg/lO2)
0,96
11
§é kiÒm (mgdl/l)
2,52
12
Cl- (mg/l)
10,65
13
NO2- (mg/l)
0,92
14
NO3- (mg/l)
0
15
PO43- (mg/l)
2,4
16
SO42-
4,6
17
NH4+
1,07
18
Fluo F (mg/l)
0,81
19
Mg2+ (mg/l)
1,2
20
CO32- (mg/l)
0,55
21
Na+ (mg/l)
0
22
Ca2+ (mg/l)
55
23
HCO3- (mg/l)
156
II.2.X¸c ®Þnh c¸c chØ tiªu cßn thiÕuXaxxxa :
Dùa trªn kÕt qu¶ ph©n tÝch mÉu níc ta nhËn thÊy cßn thiÕu hai chØ tiªu
+) p : Tæng hµm lîng muèi (mg/l)
+)Nång ®é CO2 : Lîng Dioxide cacbon hoµ tan trong níc (mg/l)
1.X¸c ®Þnh p :
Ta x¸c ®Þnh p theo c«ng thøc :
p = åMe+ + åAe- + 0,13.[HCO3-] + 1,4.[Fe2+] + SiO32-
Trong ®ã : åMe+ - Tæng nång ®é cña ion d¬ng kh«ng kÓ ®Õn Fe2+
åMe+ = [Ca2+] + [Mg2+] = 44 + 21.72 = 65.72 mg/l
åAe- - Tæng nång ®é ion ©m kh«ng kÓ ®Õn [HCO3-] vµ [SiO32-]
åAe- = [SO42-] + [Cl-] = 240 + 14 = 254 mg/l
VËy p = 254 +65.72 + ( 0.13 * 226.96 ) +1.4 * 4 + 0 =354.82 mg/l
2. X¸c ®Þnh lîng CO2O tù do trong níc nguån :
Lîng CO2 tù do trong níc nguån phô thuéc vµo nh÷ng yÕu tè nh ; to,Ki ,pH, p.
Trong ®ã : to =27oC
P =354.82 mg/l
Ki=2,5
PH= 6,85
Ta tra biÓu ®å quan hÖ gi÷a Ki, CO2 vµ ®é pH trong níc ta cã :
- Nång ®é cña CO2 = 50(mg/l)
3. §é cøng cña níc.
3.1.§é cøng toµn phÇn .
+ = + = 3.89mg®l / l
Trong ®ã: + [Ca2+] Nång ®é ion Ca2+ cã trong níc [Ca2+] = 44mg / l
+ [Mg2+] Nång ®é ion Mg2+ cã trong níc [Mg2+] = 21.17mg / l
3.2.§é cøng c¸cbonn¸t.
+ = 3.72 mg / l.
KÕt luËn : Hµm lîng s¾t tæng hîp cao h¬n tiªu chuÈn (theo 20tcn 33-85 nång ®é s¾t < 0.3 mg / l.
Theo kÕt qu¶ ph©n tÝch mÉu níc ta thÊy níc nguån cã 2 chØ tiªu sau kh«ng cã mÆt cho chÊt lîng níc cÊp níc cho sinh ho¹t :
+ Hµm lîng s¾t Fe2+ vµ Fe3+ lµ 22,0 mg/l. 20TCN 33-85 Quy ®Þnh lµ lîng s¾t ph¶i nhá h¬n 0,3(mg /l)
+ Hµm lîng Mn trong níc ngÇm lµ 1mg/l vµ 20TCN 33-85 Quy ®Þnh lµ lîng Mn tiªu chuÈn cã trong níc cÊp lµ 0,2( mg /l)
ii.3.x¸c ®Þnh ®é æn ®Þnh cña níc nguån sau khi lµm tho¸ng
ii.3.1-X¸c ®Þnh ®é kiÒm sau khi lµm tho¸ng
tacã Ki * = Ki – 0.036 [ Fe2+ ] = 2.5 – 0.036 ( 4 ) = 2.356 mg®l / l.
Hµm lîng CO2 vµ ®é pH sau khi lµm tho¸ng :
Ta chän d©y chuyÒn c«ng nghÖ b»ng dµn ma phun níc lªn bÒ l¾ng ®øng tiÕp xóc ®Ó ®¶m b¶o ®ñ thêi gian khö vµ thuû ph©n s¾t còng nh ®iÒu kiÖn ®Ó khö s¾t hoµn toµn, ta khèng chÕ lîng CO2 cßn l¹i ®Ó n©ng ®é pH lªn kho¶ng 7.5.
iI. S¬ bé chän d©y truyÒn c«ng nghÖ :
Ta cã hai d©y truyÒn c«ng nghÖ nh sau
1.D©y truyÒn 1
Giµn ma
BÓ l¾ng tiÕp xóc
BÓ läc hai líp VLL
BÓ chøa
Níc Clo
Nguån
2.D©y truyÒn 2
giµn ma
BÓ l¾ng tiÕp xóc
BÓ chöa
BÓ läc lÇn II khñ s¾t
BÓ läc lÇn I khñ s¾t
Läc Xu«i
Níc
Nguån
3.D©y truyÒn 3
Läc Ngîc
giµn ma
BÓ l¾ng tiÕp xóc
BÓ läc lÇn I khñ s¾t
BÓ läc lÇn II khñ s¾t
BÓ chøa
Níc
Nguån
3.®¸nh gi¸ u nhîc ®IÓm cña ba s¬ ®å ®©y truyÒn c«ng nghÖ
d©y truyÒn 1:
Ph¹m vi øng dông :
ChØ ¸p dông cho tr¹m sö lý cã c«ng suÊt tèi ®a lµ 100m3/h víi hµm lîng Mn vµ s¾t £ 5mg/l . ( Theo c«ng thøc 5.[Mn] + 2.[Fe2+] £ 5mg/l - phô lôc 11-20tcn 33-85)
Khi hµm lîng Mn trong níc nguån cao h¬n th× lÊy chiÒu dµy hai líp vËt liÖu läc lµ Angtraxit vµ c¸t th¹ch anh víi chiÒu dµy lín h¬n hoÆc b»ng 1,5m
TÝnh s¬ bé :
Giµn ma lµ c«ng tr×nh lµm tho¸ng tù nhiªn chøc n¨ng lµm giµu Oxi cho níc vµ khö khÝ CO2 trong níc.
Cã thÓ tÝnh s¬ bé diÖn tÝch giµn ma :
F = Q/ qm (m2)
Vµ ta ®îc : F = 1250/10 =125(m2)
Ta chän sè giµn ma lµ hai nªn mçi giµn ma cã diÖn tÝch lµ 63m2 . TÝnh kÝch thíc mçi giµn ma lµ 8.8(m)
Nh vËy ta còng cã sè bÓ l¾ng tiÕp xóc lµ 2 vµ lo¹i bÓ l¾ng lµ lo¹i bÓ l¾ng ®øng, dung tÝch bÓ lµ:
W= 1250.45/2.60 = 468,15(m3)
LÊy chiÒu cao vïng l¾ng lµ 3m, 20 TCN 33-85 quy ®Þnh chiÒu cao vïng l¾ng vµo kho¶ng 1,5 - 3,5(m)
Khi ®ã diÖn tÝch toµn phÇn cña bÓ l¾ng lµ 468,25 / 3 = 156(m2)
Chän kÝch thíc lµ 12,5 X 12,5(m)
D¢Y TRUYÒn II
Ph¹m vi øng dông dïng ®Ó cho c¸c tr¹m cã c«ng suÊt >100m3/h
II. chän d©y truyÒn c«ng nghÖ
Qua 2 s¬ ®å d©y truyÒn c«ng nghÖ xö lý níc ®· tr×nh bµy ë trªn ta thÊy c¸c h¹ng môc c«ng tr×nh cña c¶ hai d©y truyÒn ®Òu cã thÓ lùa chän kh¸ dÔ dµng theo c«ng suÊt nhµ m¸y. Do vËy viªc la chän gi¶i ph¸p c«ng nghÖ ë ®©y chØ tËp chung vµo bÓ läc : dïng bÓ läc 2 líp hay bÓ läc lµm hai ®ît. 1 ph¶i n©ng cao lªn chi phÝ ®iÖn n¨ng vµ chi phÝ cho x©y dùng sÏ cao lªn. MÆt kh¸c vÒ kÜ thuËt th× bÓ läc ngîc sÏ kh«ng cho phÐp röa läc s¹ch nh bÓ läc xu«i. Do ®ã ta cÇn xe.
1. ®èi víi d©y truyÒn c«ng nghÖ I
Dïng bÓ läc 2 líp vËt liÖu läc.
¦u ®iÓm : Khi dïng bÓ läc 2 líp vËt liÖu th× khèi tÝch c«ng tr×nh (bÓ läc) sÏ nhá vµ gi¶m ®îc gi¸ thµnh x©y dùng
Nhîc ®iÓm : ChÊt lîng níc sau khi sö lý sÏ kh«ng cao röa läc sÏ kh«ng s¹ch. CÊu t¹o bÓ läc sÏ phøc t¹p vµ ®ßi hái mét chÕ ®é qu¶n lý vËn hµnh ë tr×nh ®é cao. MÆt kh¸c bÓ läc 2 líp vËt liÖu sÏ kh«ng cã nhiÒu kh¶ n¨ng phôc vô cho c«ng suÊt 30000m3 theo thiÕt kÕ. Do cã hai líp vËt liÖu läc nªn trong qu¶ tr×nh röa läc dÔ dÉn ®Õn sù x¸o trén 2 lo¹i vËt liÖu lµm cho hiÖu qu¶ läc níc kh«ng cao.
2. §èi víi d©y truyÒn c«ng nghÖ II
Dïng ph¬ng ph¸p läc hai ®ît
Khi bÓ läc lÇn 1 (khö s¾t) lµ bÓ läc ngîc th× hiªu qu¶ khö s¾t kh¸ cao ®ã lµ u ®iÓm cña ph¬ng ¸n nµy.
Nhîc ®iÓm : V× tæn thÊt ¸p lùc ë bÓ läc kh¸ cao do ®ã giµn ma vµ bÓ l¾ng tiÕp xóc sÏ m xÐt kÜ tríc khi chän ph¬ng ¸n thiÕt kÕ.
Khi bÓ läc lÇn I khö s¾t lµ bÓ läc xu«i :
NÕu bÓ läc khö s¾t lµ bÓ läc xu«i th× hiÖu qu¶ khö s¾t kh«ng kh¸c g× so víi bÓ läc ngîc. MÆt kh¸c do tæn thÊt thuû lùc ë bÓ läc xu«i nhá nªn giµn ma vµ bÓ l¾ng tiÕp xóc sÏ cã chiÒu cao nhá vËy mµ gi¸ thµnh x©y dùng gi¶m, chi phÝ ®iÖn n¨ng gi¶m, qu¶n lý vËn hµnh dÔ dµng.
KÕt LuËn :
Qua viÖc so s¸nh s¬ bé vÒ kinh tÕ ®iÒu kiÖn vËn hµnh qu¶n lý hiÖu qu¶ cña c¸c d©y truyÒn c«ng nhgÖ, ta chän d©y truyÒn c«ng nghÖ sau ®Ó thiÕt kÕ :
III. TÝnh to¸n THIÕT KÕ c«ng nghÖ c«ng tr×nh chÝnh d©y
III.1 TÝnh to¸n giµn ma
Sá ®å cÊu t¹o:
- HÖ thèng ph©n phèi níc ;
- Sµn tung níc.
- Sµn ®æ vËt liÖu
- HÖ thèng thu tho¸t khÝ vµ ng¨n chøa níc
- Sµn thu níc vµ èng thu níc
* TÝnh to¸n dµn ma :
F = (m2)
Trong ®ã : + F : Tæng diÖn tÝch giµn ma øng víi c«ng suÊt thiÕt kÕ míi lµ 30000(m3/h) hay 1250(m3/h)
+ Q : Lu lîng níc xö lý, 1250(m3/h)
+ qm : Cêng ®é ma theo 20TCVN 33-85 th× cêng ®é ma lÊy kho¶ng
10 - 15 m3/m2-h. ë ®©y chän qm=10m3/m2-h.
VËy F = = 90.4(m2)
Dµn ma ®îc chia lµm nhiÒu ng¨n theo mét hµng vµ vu«ng gãc víi híng giã nh»m thu ®îc nhiÒu O2 .
f1 ng¨n = = 9.04 m2
Trong ®ã : + N : lµ sè ng¨n chän N = 10 ng¨n
KÝch thíc 1 ng¨n : L xB = 2.8 x 3.3 (m)
Tæng diÖn tÝch bÒ mÆt tiÕp xóc dµn ma .
Ftx = (m3)
Trong ®ã : + G : Lîng CO2 tù do cÇn khö (kg/h)
+ k : HÖ sè khö khÝ ( lÊy theo biÓu ®å h×nh5.8 ) Phô thuéc vµo nhiÖt ®é cña níc,®êng kÝnh vËt liÖu,ë ®©y t0=270C vµ vËt liÖu tiÕp xóc lµ than cèc víi ®êng kÝnh lµ 24 mm.Tra biÓu ®å h×nh 5.8 ta ®îc k = 0.093
Tra b¶ng trong híng dÉn ®å ¸n xö lý níc cÊp ta ®îc Cbd = 27mg / l .
+ : Lùc ®éng trung b×nh cña qu¸ tr×nh khö kh¸c .
Mµ G =
Trong ®ã : + Ct : Nång ®é CO2 tÝnh to¸n øng víi ®é pH = 7.5 vµ ®é kiÒm cña níc nguån .
Ct = Cbd * ( mg / l )
+ Cbd : Nång ®é CO2 tù do øng víi P = 354.82 mg/l ; t0 = 200C ; Ki = 2.5mg®l / l , ta ®îc Cbd = 27mg / l
+ C¨n cø vµo lîng muèi hoµ tan lµ 354.82 mg /l tra b¶ng 5.1 Gi¸o tr×nh Xö lý níc cÊp cña TiÕn sÜ NguyÔn Ngäc Dung ta ®îc = 0.95
+ BiÕt nhiÖt ®é cña níc t0 = 270C ,tra b¶ng 5.2 = 0.93
Ct = 27 * 0.95 * 0.93 = 27.88 mg / l .
Lóc nµy lîng CO2 tù do ®¬n vÞ lÊy ®i khái níc ®Ó t¨ng ®é pH = 7.5 sÏ lµ:
Cl = 1.64 * Fe2+ + ( Cd – Ct )
Cl = 1.64 * 15 .2 + 50 – 27.88 = 47.048 mg / l.
* Lîng CO2 tù do cÇn khö lµ :
G = = = 42.54Kg / h
* Lùc ®éng trung b×nh vµ qu¸ tr×nh khö khÝ :
Ctb = (kg/m3)
Trong ®ã : Cmax=1.64* Fe2+ + C® = 1.64*15.2 + 50 =74.928 mg / l.
Ctb = = = 0.0476 (kg/m3)
* Tæng diÖn tÝch bÒ mÆt tiÕp xóc cña dµn ma :
Ftx = (m3)
Ftx = = 9610 m2
* TÝnh khèi lîng vËt liÖu tiÕp xóc :
ftx : lµ diÖn tÝch ®¬n vÞ ,víi than cèc cã ®êng kÝnh lµ d = 24mm th× ftx = 120 m2/m3
W = = = 80.083 m3
+ ChiÒu cao tæng céng cña líp vËt liÖu tiÕp xóc trong dµn ma .
htx = = = 0.88 m ( tiÕt diÖn ngang cña dµn ma ).
+ LÊy chiÒu cao líp vËt liÖu tiÕp xóc lµ 0.35 m . Theo TCN 33 – 85 th× nã vµo kho¶ng 0.3- 0.4 m , Chän sè lîng sµn ®æ vËt liÖu tiÕp xóc lµ 4 tÇng,chiÒu cao mçi ng¨n lµ 0.8m,chiÒu cao ng¨n thu lµ 0.3. Tæng chiÒu cao giµn ma sÏ lµ 3.5m.
+ Lu lîng níc lªn mçi ng¨n cña giµn ma lµ:
q = = = 90.4m3 / h =25.11 l / s.
Chän ®êng kÝnh èng dÉn lªn dµn ma b»ng thÐp D = 175 mm øng víi vËn tèc v = 1.1m/s (theo qui ph¹m v = 0.8- 1.2 m/s ) .
Chän èng dÉn níc tõ sµn thu xuèng bÓ l¾ng D = 150 mm cã v = 1.28 m/ s ( theo qui ph¹m lµ 1.0 - 1.5 m/s ) .
Chän ®êng kÝnh èng níc röa sµn tung níc d = 20 mm víi kho¶ng c¸ch lµ 10 m víi 4 vßi phun bè trÝ vÒ 1 phÝa cña giµn ma ( hmin = 10 m ) bè trÝ 8 èng tho¸t níc röa sµn d = 100mm ®Ó x¶ níc thau röa giµn ma .
III.2 TÝnh to¸n bÓ l¾ng tiÕp xóc.
BÓ l¾ng tiÕp xóc cã chøc n¨ng lu níc l¹i trong bÓ l¾ng tõ 30 - 45 phót ,t¹o ®iÒu kiÖn cho qu¸ tr×nh «xy ho¸ vµ thuû ph©n Fe diÔn ra hoµn toµn tríc khi ®a sang bÓ läc .
X¸c ®Þnh dung tÝch bÓ :
W= ( m3)
Trong ®ã : Q - C«ng suÊt tr¹m sö lý(m3/h) Q= 904 m/h
T - Thêi gian lu níc l¹i trong bÓ (phót), chän t=45phót.
W = =678 m3
LÊy chiÒu cao vïng l¾ng cña bÓ lµ 2.7 m (theo 20 TCN 33-85 th× chiÒu cao vïng l¾ng lÊy vµo kho¶ng 1,5 -3,5 (m)).
Tèc ®é níc d©ng trong bÓ (v)®îc x¸c ®Þnh.
V= = = 1 mm /s
Tèc ®é nµy ®¶m b¶o theo quy ph¹m .20TCN 33-85.
DiÖn tÝch toµn phÇn cña bÓ l¾ng tiÕp xóc:
Ftp = = = 251.52 m3
Chia lµm 4 bÓ diÖn tÝch mçi bÓ lµ:
f = = = 62.88 m3
Lîng níc qua mçi bÓ sÏ lµ :
q = = 226 m3/ h = 62.77 l / s .
Tèc ®é ch¶y qua èng trung t©m sÏ lµ 1.18/s th× ®êng kÝnh èng trung t©m lµ D = 250 mm
Tæng diÖn tÝch mçi bÓ kÓ c¶ èng trung t©m sÏ lµ :
f + = 62.88 + = 62.93 m3
Chän bÓ cã kÝch thíc lµ 8 x 8 = 64 m2 chiÒu cao vïng l¾ng b»ng 0.8 chiÒu cao phÇn h×nh trô.
Htrô = = = 3.375 m.
ChiÒu cao phÇn h×nh nãn lµ :
Hnãn = = 4.52 m
(0.4 lµ chiÒu réng hè thu cÆn ë ®¸y )
LÊy chiÒu cao b¶o vÖ lµ : HBV = 0.5 m
Tæng chiÒu cao cña bÓ l¾ng tiÕp xóc sÏ lµ:
H = Htrô + Hnãn + HBV = 3.37 + 4.52 + 0.5 = 8.4m.
HÖ thèng m¸ng thu níc.
Do diÖn tÝch bÓ l¾ng lµ 64 m2 nªn ®Ó thu níc ®· l¾ng ta dïng hÖ thèng m¸ng vßng ch¶y trµn xung quanh bÓ vµ 16 m¸ng h×nh nan qu¹t ch¶y tËp trung vµo m¸ng chÝnh.
DiÖn tÝch mÆt c¾t ngang cña m¸ng vßng .
FV = ( m3)
Trong ®ã : + Q = 226 m3 / h = 0.06277 m3
+ v : vËn tèc níc ch¶y trong m¸ng v = 0.6 m / s
FV = = 0.013 m2
ThiÕt kÕ m¸ng cã tiÕt diÖn ( 0.12 x 0.12 ) m .
TiÕt diÖn ngang cña m¸ng nan qu¹t :
Fq = = 0.00327 m2
Chän tiÕt diÖn m¸ng nan qu¹t ( 0.06 x 0.06 )m .
iii.3- tÝnh to¸n bÓ läc.
Tæng diÖn tÝch bÓ läc ®îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc
F = ( m2 )
Trong ®ã : + Q - c«ng suÊt tr¹m xö lý Q = 21696 m3/ng® .
+ T - thêi gian lµm viÖc cña tr¹m trong 1 ngµy ®ªm lÊy b»ng T = 24 (h)
+ Vtb - Tèc ®é läc tÝnh to¸n ë chÕ ®é lµm viÖc b×nh thêng (m/h)
Theo TCN 33-85 ®iÒu 6.254 th× vtb=10(m/h) víi ®êng kÝnh cì h¹t vËt liÖu läc lµ d = 0.7 - 0.8 mm . HÖ sè kh«ng ®ång nhÊt = 1 1.2 vµ chiÒu dµy líp vËt liÖu läc lµ 0.8 m .ë ®©y ta chän lµ Vtb = 6 m/h.
+ a - sè lÇn söa mçi bÓ trong 1 ngµy ®ªm ë chÕ ®é lµm viÖc b×nh thêng ; chän a =2.
+ W - cêng ®é níc söa läc (l/s-m2),chän w = 12 (l/s-m2)
+ T1 - thêi gian söa läc (giê) ,lÊy b»ng 0,1 (giê).
+ T2 - thêi gian ngõng bÓ läc ®Ó söa ; chän t2 = 0,35(giê)
VËy : F = = 160.14 m2
Theo c«ng thøc tÝnh to¸n sè bÓ läc : = 0.5 = 6.2 bÓ
Chän N = 6 bÓ
KIÓm tra l¹i tèc ®é t¨ng cêng víi ®iÒu kiÖn ®ãng 1 bÓ ®Ó röa .
Vtc = vbt *
Vtc = 6 * = 7.2 ( m3 / h ) .§¶m b¶o n»m trong kho¶ng t¨ng cêng tõ 6 - 7.5 m3 / h .
DiÖn tÝch 1 bÓ lµ :
F1bÓ = = = 26.69 m2
Chän kÝch thíc 1 bÓ lµ L*B =5.4*5 =27 m2
chiÒu cao toµn phÇn cña bÓ läc nhanh :
Hbl = H® + hv + hn + hp (m)
Trong ®ã : H® - ChiÒu cao líp sái ®ì lÊy theo b¶ng 4.7 GTXLNC cñaTS NguyÔn ngäc Dung H® = 0.7m
hv - ChiÒu dÇy líp vËt liÖu läc lÊy theo b¶ng 4.6 hv =0.8m
hn - ChiÒu dµy líp níc trªn mÆt líp vËt liÖu läc lÊy b»ng 2(m)
hp - ChiÒu cao phô lÊy b»ng 0,5(m)
VËy Hbl= 0.7 + 0.8 + 2 + 0.5 = 4.0(m).
TÝnh to¸n hÖ thèng ph©n phèi níc röa läc
Chän biÖn ph¸p röa läc b»ng giã níc kªt hîp, Cêng ®é níc röa läc lµ (12l/s-m2), cêng ®é giã röa läc lµ:
Wgiã=15 - 20 (l/s-m2)
* Lu lîng níc röa 1 bÓ läc :
Qr = = 0.324 m3 /s.
Chän ®êng kÝnh èng chÝnh dÉn níc lµ dc=450(mm) víi vËn tèc níc trong èng chÝnh lµ 1,9 m/s (§¶m b¶o qui ph¹m <2m/s)
* TÝnh sè èng nh¸nh cña 1 bÓ läc.
LÊy kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c èng nh¸nh lµ 0.3 m (quy ph¹m 0.25 – 0.3 m) th× sè èng nh¸nh cña 1 bÓ läc lµ :
m = *2 = *2 = 33 èng nh¸nh.
Lu lîng níc röa läc ch¶y trong mçi èng nh¸nh lµ
qn = = 9.818 (l/s)
Chän ®êng kÝnh èng nh¸nh dn = 75 mm b»ng thÐp th× tèc ®é níc chÈy trong èng nh¸nh lµ vn = 1.81 m/s (n»m trong giíi h¹n cho phÐp 1.8 - 2 m/s )
Víi ®êng kÝnh èng chÝnh D = 450 b»ng thÐp th× tiÕt diÖn ngang cña èng sÏ lµ :
= = = 0.15896 m2
Tæng diÖn tÝch lç lÊy b»ng 35% diÖn tÝch tiÕt diÖn ngang cña èng ( qui ph¹m cho phÐp tõ 30 – 35% ).Tæng diÖn tÝch lç ®îc tÝnh lµ :
= 0.35 * 0.15896 = 0.0556 m2
Chän lç cã ®êng kÝnh d = 12mm (qui ph¹m d = 10 – 12mm) VËy diÖn tÝch 1 lç lµ:
lç = = 0.000113m2
Tæng sè lç sÏ lµ :
n0 = = 492 lç.
- Sè lç trªn mçi èng nh¸nh sÏ lµ : = 14.91 lç.
Trªn mçi èng nh¸nh c¸c lç xÕp thµnh 2 hµng so le nhau, híng xuèng phÝa díi vµ nghiªng 1 gãc 450 so víi mÆt ph¼ng n»m ngang .Sè lç trªn mçi hµng cña èng nh¸nh lµ: = 8 lç.
Kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c lç sÏ lµ :
a = = 0.3 lç.
0.475 lµ ®êng kÝnh èng ngoµi cña èng giã chÝnh ( m )
* TÝnh to¸n hÖ th«ng dÉn giã röa läc.
Chän cêng ®é giã röa bÓ läc lµ Wgiã =15/s-m2 th× lu lîng giã tÝnh to¸n lµ :
Qgiã = = = 0.405m3 /s
LÊy tèc ®é giã trong èng dÉn giã chÝnh lµ 15m/s ( Qui ph¹m 15 – 20m/s ).§êng kÝnh èng giã chÝnh lµ:
Dgiã = = = 0.185 m.
LÊy trßn ®êng kÝnh èng dÉn giã lµ d = 200 mm.
+ Sè èng nh¸nh còng lÊy b»ng 33 èng .
- Lîng giã trong 1 èng nh¸nh sÏ lµ : = 0.01227 m3 /s.
- §êng kÝnh èng giã nh¸nh lµ :
Dgiã = = 0.032 m = 32mm.
- §êng kÝnh èng giã chÝnh lµ 200mm , diÖn tÝch mÆt c¾t ngang cña èng giã chÝnh sÏ lµ:
= = = 0.0314 m2
- Tæng diÖn tÝch c¸c lç lÊy b»ng 40% diÖn tÝch tiÕt diÖn ngang èng giã chÝnh ( Qui ph¹m lµ 35 – 40% ) .SÏ lµ :
= 0.4 * 0.0314 = 0.01256 m2
Chän ®êng kÝnh lç giã lµ 4mm ( Qui ph¹m 2 – 5 mm ) .DiÖn tÝch lç giã lµ:
lç = = 0.00001256 m2
Tæng sç lç giã lµ: m = = 1000 lç
Sè lç trªn 1 èng giã nh¸nh lµ : = 30 lç.
Kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c lç lµ : a = = 0.1726m.
Tong ®ã : 0.22 - §êng kÝnh ngoµi cña èng giã chÝnh
15 - Sè lç trªn 1 hµng v× sè lç trªn èng giã nh¸nh ph¶i ®îc ®Æt thµnh 2 hµng so le vµ nghiªng 1gãc 450 víi trôc th¼ng ®øng cña èng .
* TÝnh to¸n m¸ng ph©n phèi níc läc & thu níc röa läc
BÓ cã chiÒu dµi 5.4m , chän 3 m¸ng thu níc röa läc ë 1 bÓ cã ®¸y h×nh tam gi¸c, kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c m¸ng sÏ lµ 1.8m ( §¶m b¶o qui ph¹m nhá h¬n hoÆc b»ng 2m ).
+ Lîng níc thu vµo mçi m¸ng x¸c ®Þnh theo c«ng thøc :
qmt= W *d * l (l/s)
Trong ®ã : W - cêng ®é röa läc W=12(l/s-m2)
d - kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c t©m m¸ng,d=1.8m
l - chiÒu dµi cña m¸ng 5m
VËy : qm =12 * 1.8 * 5 = 116.64 l/s =0.11664 m3/s.
+ ChiÒu réng m¸ng tÝnh theo c«ng thøc :
Bm = 2,1 = 0,461 m.
Trong ®ã : a - tØ sè gi÷a chiÒu cao h×nh ch÷ nhËt víi nöa chiÒu réng cuÈ m¸ng .
LÊy a =1.3( theo quy ph¹m lµ tõ 1 – 1.5)
k : hÖ sè phô thuéc tiÕt diÖn m¸ng ,do m¸ng h×nh ch÷ nhËt nªn k =2.1
Bm = 2,1 = 0,462 m.
a = hCN = = = 0.3m
VËy chiÒu cao phÇn m¸ng h×nh ch÷ nhËt lµ 0.3m lÊy chiÒu cao ®¸y tam gi¸c lµ h®=0.2m . §é dèc ®¸y m¸ng vÒ phÝa m¸ng tËp trung níc lµ i = 0.01%.ChiÒu dµy thµnh mãng lµ dm = 0.08 (m).
+ ChiÒu cao toµn phÇn cña phÇn m¸ng thu níc röa lµ :
Hm =hCN + h® + dm = 0,3 +0,2 +0,8 =0,58 (m)
+ Kho¶ng c¸ch tõ bÒ mÆt líp vËt liÖu läc ®Õn mÐp trªn m¸ng thu níc x¸c ®Þnh nh sau:
DHm = + 025 (m)
Trong ®ã : L-chiÒu dÇy líp vËt liÖu läc L=2m
e-®é d·n në t¬ng ®èi cña líp vËt liÖu läc ,lÊy theo b¶ng tra ta ®îc e =20%.
DHm = + 0.25 = 0.65 m.
Theo quy ph¹m th× kho¶ng c¸ch gi÷a ®¸y cuèi cïng cña m¸ng dÉn níc röa ph¶i n»m cao h¬n líp vËt liÖu läc tèi thiÓu lµ 0.07 m
+ ChiÒu cao toµn phÇn cña m¸ng thu níc röa lµ: Hm = 058 m vµ v× m¸ng dèc vÒ phÝa m¸ng tËp trung i= 0.01,m¸ng dµi lµ 5.4 m nªn chiÒu cao m¸ng ë phÝa m¸ng tËp chung lµ :
0.58 + 0.054 = 0.634 m
DHm sÏ ph¶i b»ng : 0.634 + 0.07= 0.704 m
Níc röa läc tõ m¸ng thu trµn vµo m¸ng tËp trung níc
+ Kho¶ng c¸ch tõ ®¸y m¸ng thu dÕn ®¸y tËp trung ®îc x¸c ®Þnh :
hm = 1.75 + 0.2 ( m ).
Trong ®ã : + qM - lu lîng níc ch¶y vµo m¸ng tËp trung níc (m3/s), ë ®©y : qM= 0.11664 * 3 = 0.3499 m3/s.
+ A -chiÒu réng cña m¸ng tËp trung , chän A=0,75(m)
+ g - Gia tèc träng trêng g=9,81(m/s2)
hm = 1.75 x + 0,2 = 0 .69 m.
LÊy b»ng hm = 0.7 m
+ X¸c ®Þnh tæn thÊt ¸p lùc khi röa bÓ läc
- Tæn thÊt Êp lùc trong hÖ thèng ph©n phèi b»ng giµn èng khoan lç :
hp= x * + ( m )
Trong ®ã : + Vo - Tèc ®é níc ch¶y ë ®Çu èng chÝnh Vo =1.9 m/s
+ Vn - Tèc ®é ch¶y ë ®µu èng nh¸nh Vn=1.81 m/s
+ g - Gia tèc träng trêng g =9.81m/s2
+ x - HÖ sè søc c¶n.
x = + 1 Víi K = 0.35
x = + 1 =18.96.
VËy : hp=18.96 * + = 3.65
+ Tæn thÊt líp sái ®ì :
h® = 0.22 * LS * W
Víi : + Ls - ChiÒu dµy líp sái ®ì b»ng 0.05m
+ W - Cêng ®é röa läc 12 l/s-m2
h®= 0.22 * 0.05 *12 = 0.132m.
+ Tæn thÊt ¸p lùc qua chôp läc
hcl = = = 0.66m
Víi : + V tèc ®é chuyÓn ®éng cña níc qua chôp läc 1.8m
+ m hÖ sè lu lîng cña chôp läc v× ta dïng lo¹i chôp läc cã khe hë nªn m=0,5.
+ Tæn thÊt ¸p lùc trong líp vËt liÖu läc :
hvl = ( q + b * w ) * L*e (m).
Trong ®ã : víi kÝch thíc h¹t d = 0.8 ¸ 1mm , q= 0.76 ,b = 0.017, l = 0.8m , e = 0.2
hvl = ( 0.076 + 0.017 * 12 )*2 * 0.2 = 0.385m
¸p lùc ®Ó ph¸ vì kÕt cÊu ban ®Çu cña líp vËt liÖu läc lÊy hbm = 2m.
VËy tæn thÊt ¸p lùc trong néi bé bÓ läc lµ :
ht= 3.65 + 0.32 + 0.66 + 0.385 + 2 = 8.02 m.
* chän m¸y b¬m níc röa läc vµ giã röa läc
¸p lùc c«ng t¸c cÇn thiÕt cña m¸y b¬m:
Hr = hhh + h0 + hp + hd + hvl + hbm + hcb (m).
Trong ®ã: + ht = hp + h® + hcl + hvl + hbm = 8.02m, ®· tÝnh ®îc ë trªn.
+ hhh: - §é cao h×nh häc tõ møc níc thÊp nhÊt trong bÓ chøa ®Õn mÐp m¸ng thu níc röa läc.
+ hhh = 4 + 3.5 - 2 + 0.71 = 6.11 m.
+ 4 - ChiÒu s©u mùc níc trong bbÓ chøa (m)
+ 3.5 - §é chªnh mùc níc gi÷a bÓ läc vµ bÓ chøa ( m )
+ 2 - ChiÒu cao líp níc trong bÓ läc (m)
+ 0.71 - Kho¶ng c¸ch tõ líp vËt liÖu läc ®Õn mÐp m¸ng ( m )
+ h¤ - Tæn thÊt ¸p lùc trªn ®êng èng dÉn níc tõ tr¹m b¬m níc röa ®Õn bÓ läc ( m )
Ta cã : D¤ = 450 mm vµ Qr = 324 l/s.
L¤ = 100m
Tra b¶ng ta cã:
1000i = 10.4 h¤ = 1000i * l/1000 = 10.4 * 100 /1000 = 1.04 m
+ hcb - Tæn thÊt ¸p lùc côc bé ë c¸c bé phËn nèi èng vµ van chøa
hcb = x * ( m )
Trªn ®êng èng dÉn níc röa läc cã 4 cót 900 vµ 2 van kho¸.
hcb = (4 * 0.98 * 2 + 0.26 ) * = 1.49m
VËy ¸p lùc c«ng t¸c cÇn thiÕt cña m¸y b¬m röa läc lµ :
Hr = 8.02 + 6.11 +1.04 + 1.49 = 16.66 = 17m
+ Chän b¬m röa läc :
H = 17 (m).
Q = 324 l/s ( lu lîng röa 1 bÓ )
N = .......
= .....
HCK = .....
DBXCT = ....
n = 1475 vßng /phót.
+ Chän b¬m giã röa läc :
Qgiã = 0.405 m3 /s
Chän b¬m giã röa läc lo¹i .............
Cã N = .....
n = 1450 vßng / phót.
* Tû lÖ gi÷a lîng níc röa so víi lîng níc vµo bÓ läc lµ :
P = ( % ).
Trong ®ã : + W - Cêng ®é röa läc = 12 l/ s. m2
+ F - DiÖn tÝch 1 bÓ läc = 27 m2
+ T0 - Thêi gian c«ng t¸c cña bÓ gi÷a 2 lÇn röa
T0 = - ( t1 + t2 + t3 )
( t1 = 0.1h ; t2 = 0.35h ; t3 = 0.17h )
Víi t thêi gian c«ng t¸c cña bÓ läc trong 1 ngµy = 24h.
T0 = * ( 0.1 + 0.35 + 0.17 ) = 11.38 h.
+ n : Sè lÇn röa läc / ngµy = 2 lÇn.
+ N : Sè bÓ = 6 bÓ.
+ Q : lu lîng tr¹m = 904 m3 / h.
+ t1, t2 ,t3 : thêi gian röa ,x¶ läc ®Çu vµ thêi gian chÕt cña bÓ ( h )
P = = 6.8 %
iii. 4 - TÝnh to¸n tr¹m khö trïng .
§Ó ®¶m b¶o chÊt lîng níc cÇn thiÕt ta ph¶i xö lý b»ng ho¸ chÊt Clo ®©y còng lµ biÖn ph¸p khö trïng ®¬n gi¶n , hiÓu qu¶ vµ th«ng dông nhÊt.
Lu lîng Clo cÇn thiÕt cho vµo níc ®Ó Clo ho¸ s¬ bé . Trªn ®êng èng dÉn tõ bÓ läc ®Õn bÓ chøa chän s¬ bé 2mg / l.
Lîng Clo cÇn thiÕt trong 1 giê .
qClogiê = ( kg / h ).
Trong ®ã : + qgiê - C«ng suÊt tr¹m qgiê = 904 m3/h
+ Lîng Clo ho¸ s¬ bé = 2mg /l .
qClogiê = = 1.81 kg/h.
Dïng Clo níc ®Ó khö trïng ,chän 2 clorateur hiÖu EBARA cã c«ng suÊt 3kg /h .Trong ®ã cã 1 clorateur ho¹t ®éng cßn 1 clorateur dù phßng .
Lîng Clo cÇn thiÕt dïng trong 1 ngµy ®ªm .
qng.®cl = qgiê * 24h = 1.81 * 24 = 43.44 kg /ng.®.
Lîng Clo cÇn thiÕt dïng trong 1 th¸ng .
qclth¸ng = qng.®cl * 30 = 43.44 * 30 = 1203.2 kg/th¸ng .
Sè b×nh Clo dù tr÷ trong 1 th¸ng :
n =
Trong ®ã : + Qng.® - C«ng suÊt tr¹m xö lý = 21696 m3 /ng.®.
+ Lcl - Lîng Clo cÇn thiÕt ®Ó khö trïng = 2mg/ l.
+ Pc - Tæng lîng Clo chia trung b×nh Pc = 500 kg/ h.
n = = 2.6 = 3 b×nh .
Chän 3 b×nh lµm viÖc vµ 1 b×nh dù phßng .
* Nhµ khö trïng :
DiÖn tÝch cho 1 clorateur 1 bµn c©n lµ 3 - 4.5 m2.
DiÖn tÝch qu¶n lý 2 clorateur = 4.5 * 2 = 9 m2 .
F = a x b =3 x 3 = 9 m2
VËy diÖn tÝch kho chøa ho¸ chÊt khö trïng ®ñ ®¶m b¶o sö dông cho 6 th¸ng
2.6 * 6 = 16 b×nh céng víi 1 b×nh dù phßng = 17 b×nh .
KÝch thíc b×nh 820 x 1070 (mm) /b×nh .§Æt thµnh 2 dÉy .Kho¶ng c¸ch gi÷a 2 dÉy lµ 1.2 m
Kho¶ng c¸ch gi÷a 2 b×nh lµ 0.2 m
Kho¶ng c¸ch tõ mÐp b×nh ®Õn têng lµ 1.1m
ChiÒu dµi kho :
L = ( 0.82 * 8 ) +( 2 * 1.2 ) + ( 2 * 1.1 ) = 11.16 m.
ChiÒu réng kho :
B = ( 2 * 1.07 ) + 1.2 + 1.1 * 2 = 5.54 m .
KÝch thíc nhµ khö trïng
F = ( L + a ) x B = ( 11.16 + 3 ) x 5.54 = 78 m2
iii. 5 - DiÖn tÝch c¸c c«ng tr×nh kh¸c trong tr¹m .
Víi c«ng suÊt tr¹m Qtr = 21696 m3/ ng.®ªm.
DiÖn tÝch c¸c c«ng tr×nh phôc vô lÊy nh sau :
- Khèi hµnh chÝnh : 9 x 18 = 162 m2
- Kho vËt t vµ thiÕt bÞ söa ch÷a : 6 x 12 = 72 m2
- Tr¹m biÕn thÕ : 6 x 6 = 36 m2
- Phßng trùc b¶o vÖ : 6 x 6 = 36 m2
- Phßng thÝ nghiÖm : 6 x 8 = 48 m2
III.6 - S¬ ®å cao tr×nh d©y chuyÒn c«ng nghÖ trong tr¹m xö lý.
- Tæn thÊt qua c¸c c«ng tr×nh ®¬n vi theo 20 TCN 33 – 85 nh sau :
+ BÓ l¾ng tiÕp xóc = 0.6 m.
+ BÓ läc nh¸nh = 3 m.
+ §êng èng dÉn níc tõ bÓ l¾ng sang bÓ loc nhanh = 0.5 m.
+ §êng èng tõ bÓ läc sang bÓ chøa níc s¹ch = 0.5 m.
Theo qui ph¹m ë nh÷nh n¬i cã nÒn ®Êt æn ®Þnh cÇn u tiªn ®Æt khèi bÓ läc trªn mÆt ®Êt ®Ó tËn dông khèi lîng ®Êt ®µo ®¾p khi thi c«ng .
Ch¬ng iv - lùa chän nguån níc
thiÕt kÕ giÕng - Tr¹m b¬m giÕng
Iv.1 - Kh¶o s¸t nguån níc vµ ®¸nh gi¸ .
IV.1.1 - Níc mÆt.
Gåm níc s«ng , kªnh r¹ch bÞ ¶nh hëng theo chÕ ®é b¸n nhËt chiÒu ,nguån níc nµy cã tÝnh mÆnhoÆc nî chØ phôc vô cho nu«I trång thuû s¶n. Ngoµi ra tÝnh chÊt nhiÔm mÆn cßn bÞ « nhiÔm níc th¶I sinh ho¹t ( Kh«ng qua xö lý mµ ®æ th¼ng ra s«ng , kªnh r¹ch ). BÞ « nhiÔm bëi chÊt th¶I c«ng nghiÖp , ph©n bãn ho¸ häc thuèc trõ s©u .
C¨n cø vµo b¶ng ph©n tÝch c¸c th«ng sè lý ho¸ vµ vi sinh cña níc mÆn do trung t©m b¶o vÖ m«I trêng ( EPC ) ph©n tÝch.
Nguån níc mÆt cã kh¶ n¨ng cung cÊp vÒ tr÷ lîng nhng vÒ chÊt lîng nguån níc th× kh«ng ®¹t yªu cÇu . Muèn sö dông ph¶I qua xö lý nhng rÊt tèn kÐm .
KÕt luËn : Nguån níc mÆt kh«ng thÓ dïng ®Ó cÊp níc phôc vô sinh ho¹t .
IV.1.2 - Níc ngÇm .
C¨n cø vµo kÕt qu¶ khoan th¨m dß cña liªn ®oµn 8 ®Þa chÊt c«ng tr×nh , ®Þa chÊt thuû v¨n Miªn Nam ®¸nh gi¸ vµ dùa vµo cÊu tróc ®Þa chÊt ,thµnh phÇn thanh läc hoÆc ®Ióm thuû lùc lu th«ng huyÖn Hång D©n cã c¸c ph©n vÞ ®Þa tÇng dÞa chÊt nh sau .
+ Nguån níc ngÇm .
TÇng chøa níc Holocen ( QIV )
TÇng chøa níc Pleistocen gi÷a muén ( QII – III )
TÇng chøa níc Pleitocen sím ( QI )
TÇng chøa níc Plitocen ( N2 )
+ TÇng chøa níc Holocen ( QIV )
TÇng nµy ph©n bè réng trªn toµn bé diÖn tÝch cña huyÖn . ChiÒu s©u ®¸y tõ 25 - 32 m .Thµnh phÇn chñ yÕu lµ bïn sÐt , bét sÐt , bét lÉn c¸t mÞn mïn thùc vËt . §©y lµ tÇng níc kh«ng ¸p , mùc níc ph©n bè n«ng 0.56 – 2.1 m.
+ TÇng chøa níc Pleistocen gi÷a muén ( QII – III )
Trong ph¹m vi vïng nghiªn cøu tÇng nµy cã diÖn tÝch ph©n bè réng trªn toµn bé diÖn tÝch vïng nµy . TÇng nµy n»m díi tÇng Holocen ( QIV ).
ChiÒu s©u m¸i chóa níc thêng gÆp tõ 26 – 32 m ,chiÒu s©u ®¸y tõ 65 – 90m. ChiÒu s©u trung b×nh cña tÇng nµy lµ 70m.
KÕt qu¶ nghiªn cøu thuû ho¸ cho thÊy níc thuéc lo¹i nh¹t hµm lîng s¾t tæng céng cao h¬n tiªu chuÈn . §©y lµ tÇng chøa níc cã ¸p , møc níc tÜnh thêng gÆp tõ 2.1 – 3.8 m. §éng th¸I cña níc dao ®éng theo mïa . Níc trong tÇng nµy Ýt cã quan hÖ thuû lùc víi níc cña tÇng trªn vµ do gi÷a chóng cã líp sÐt ,bét ng¨n c¸ch .
+ TÇng chøa níc Pleitocen sím ( QI )
TÇng nµy n»m díi tÇng ( QII – III ) Qua nghiªn cu svµ th¨m dß cho thÊy tÇng nµy cã thµnh phÇn gÇn gièng tÇng ( QII – III ) ChiÒu s©u m¸I thêng gÆp 120 – 140 m > ChiÒu s©u ®¸y tõ 200 – 220 m .
TÇng nµy cã kh¶ n¨ng khai th¸c lín . ChiÒu dµy trung b×nh toµn bé cña tÇng nµy lµ 80 m . Níc thuéc lo¹i nh¹t , ®©y còng lµ tÇng chøa cã ¸p . Níc trong tÇng nµy còng cã Ýt kh¶ n¨ng quan hÖ thuû lùc víi níc ë tÇng trªn vµ do gi÷a chóng cã líp sÐt ng¨n c¸ch.
+ TÇng chøa níc Plitocen ( N2 ) .
§èi víi tÇng chøa níc nµy ®· tiÕn hµnh th¨m dß , kh¶o s¸t nhng cha cã c«ng tr×nh nghiªn cøu cô thÓ .
IV. 1. 3 - ThiÕt kÕ giÕng.
Tr¹m b¬m giÕng ®ãng vai trß lµ tr¹m b¬m cÊp I, b¬m ®iÒu hoµ trong ngµy, cung cÊp cho tr¹m xö lý cña hÖ thèng cÊp níc ®îc thiÕt kÕ. Theo nh tÝnh to¸n ®· dùa vµo tµi liÖu quy ho¹ch thùc tÕ th× khu vùc nghiªn cøu cÇn c«ng suÊt lµ 21696m3/ng.®ªm .
Sè giÕng khai th¸c lµ 10 giÕng ë xung quanh tr¹m xö lý. Sè lîng giÕng lµm viÖc ®ång thêi lµ 8 giÕng vµ 2 giÕng dù phßng, tæng céng lµ 10giÕng. Ph¬ng ¸n ®Æt vÞ trÝ b·i giÕng lµ hîp lý, nÕu ®Ó bè chÝ giÕng trong khu vùc ®« thÞ th× sÏ ¶nh hëng ®Õn viÖc qui hoach x©y dùng. MÆt kh¸c, vÞ trÝ cña b·i giÕng ®îc ®Æt lµ cöa sæ ®Þa chÊt thuû v¨n nguån bæ cËp cho b·i giÕng lµ kªnh X¸ng Phông HiÖp víi lu lîng ®ñ ®¶m b¶o an toµn vÒ mÆt lu lîng cho nguån khai th¸c.
IV.2 - Lùa Chän TÇng Khai Th¸c.
Nh ta ®· cã sè liÖu vÒ ®Þa chÊt thuû v¨n th× cã 4 tÇng. TÇng chøa níc Pleistocen gi÷a muén ( QII – III ) lµ tÇng chøa níc chÝnh. §©y lµ tÇng chøa níc cã ¸p , chÊt lîng níc tèt, æn ®Þnh nªn ®uîc chän lµ tÇng khai th¸c níc, ®Ó xö lý cung cÊp cho sinh ho¹t.
IV. 3- TÝnh to¸n c«ng tr×nh thu tr¹m b¬m cÊp i .
IV. 3.1 - TÝnh to¸n chän giÕng - Bè trÝ giÕng c¸c th«ng sè tÝnh to¸n.
- C«ng suÊt :21696 m3 / ngµy ®ªm.
- TÇng chøa níc 30 m
- §é s©u ®Õn c¸ch ®¸y ngÇm 80 m .
- §é s©u mùc níc ngÇm 8 m.
- HÖ sè thÊm K = 52 m/ng.
- Kth = = 0.06 cm /s = 52 m / ng.
B¸n kÝnh ¶nh hëng :R = 500m (c¸t th« pha sái ).
Ta chän lo¹i giÕng khoan hoµn chØnh cã ¸p ,lo¹i giÕng nµy cã u ®iÓm lµ khai th¸c ë ®é s©u kh¸ lín , nªn chÊt lîng ®¶m b¶o ,chän s¬ bé 8 giÕng khai th¸c vµ 2 giÕng dù phßng .
Q1 giÕng = = = 2712 m3 / ng.®/giÕng .
iv.1.2 - TÝnh to¸n c«ng suÊt vµ tæn thÊt giÕng khoan .
+. TÝnh to¸n giÕng khoan lµm viÖc riªng lÎ .
- ChiÒu dµi èng läc .
Lläc = 0.9 * m
m : chiÒu dµy tÇng chøa níc = 30m .
Lläc = 0.9 *30 = 27 m.
Theo 20 TCN 33 – 85 ®èi víi giÕng khai th¸c cã ¸p lo¹i hoµn chØnh chiÒu dµi c«ng t¸c cña èng läc lÊy b»ng 0.7 – 0.9 , chiÒu dÇy tÇng chøa níc lÊy b»ng 0.9 m.
- §êng kÝnh èng läc : Dläc
Dläc = (m)
Trong ®ã : + V - VËn tèc níc ch¶y qua èng läc m/ ng.
V = 60 = 60 = 224m /ng.
+ K - HÖ sè thÊm ( K = 52 m/ng )
Dläc = = 0.1428 m.
LÊy trßn Dläc = 150mm
VËy b¸n kÝnh èng läc R0 = 75mm .
Tõ ®êng kÝnh èng läc ta chän ®êng kÝnh èng v¸ch ,
Dèng v¸ch = 300mm
Db¬m = 250mm
Nh vËy Dèng v¸ch > Db¬m lµ 50mm
- DiÖn tÝch xung quanh cöa èng läc phÇn c«ng t¸c .
= Dläc * Lläc = 3.14 * 0.15 *27 = 12.76 m2
- §é h¹ thÊp mùc níc khi b¬m :
S =
Trong ®ã : + QgiÕng - Lu lîng níc 1 giÕng ( m3/ng. ®ªm )
+ R – B¸n kÝnh ¶nh hëng ,R = 500 m.
+ r0 – B¸n kÝnh èng läc ,r0 = 0.075 m.
+ K – HÖ sè thÊm K = 52 m/ng.
+ ChiÒu dµy tÇng chøa níc m = 30 m.
S = = 2.43m.
S = 2.43m
- Tæn thÊt qua èng läc :
= a* ( m )
Trong ®ã : + - Tæn thÊt mùc níc qua èng läc ( m )
+ Qgi - Lu lîng khai th¸c cña giÕng = 2712 m3 /ng.®ªm.
+ S - §é h¹ thÊp mùc níc trong giÕng khi b¬m ,S = 2.43 m.
+ K - HÖ sè thÊm cña tÇng chøa níc ,K = 52 m/ ng.
+ a - HÖ sè phô thuéc vµo kÕt cÊu èng läc víi lo¹i khoan lç cuèn d©y a = 0.15 0.2 cm , lÊy a = 0.15 cm.
+ - DiÖn tÝch xung quanh cña èng läc , = 12.76 m2
= 0.15 * = 0.47 m
- §é h¹ mùc níc ngÇm giíi h¹n :
Sgh = H - ( 0.3 0.5 ) m - Hb -
Trong ®ã : + H - ChiÒu s©u mùc níc tÜnh t¹i ®iÓm ®Æt giÕng khoan ®Õn ®¸y c¸ch níc .
H = cèt §CN - cèt MNT
cèt MNT = 2.1 - 3.8 = - 5.9 m
cèt MN§ = - 5.9 - 4 = 9.9 m
VËy H = 80 - 9.9 = 70.1 m
+ m - ChiÒu dµy tÇng chøa níc cã ¸p m = 30 m
+ - Tæn thÊt mùc níc qua èng läc , = 0.47 m
Sgh = 70.1 - ( 0.5 * 30 ) - 2 - 0.47 = 52.63m.
+. TÝnh to¸n giÕng khoan lµm viÖc ®ång thêi .
Bè trÝ giÕng khoan theo ®¬ng th¼ng bè trÝ so le nhau tõ giÕng 1 ®Õn giÕng 8 lµ giÕng khai th¸c cßn giÕng 9 vµ 10 lµ giÕng dù phßng .
Ta xÐt ®é h¹ thÊp mùc níc t¹i 2 giÕng 4 vµ ( S 4 vµ S 5 )
S5 = * qgiÕng + + + + + + +
Trong ®ã : + qgiÕng =2712 m3 /ng.®ªm.
+ K- HÖ sè thÊm ,K = 52 m/ ng.
+ m - B¸n kÝnh ¶nh hëng ,R = 500m
+ r0 - B¸n kÝnh èng läc ,r0 = 0.1 m
S5=+++++++
= 0.64 *
= 0.64*2.3 = 1.472m
VËy : S5 = S4 = 1.472 < Sgh = 52.63m.
IV.1.3 -TÝnh to¸n vµ chän b¬m giÕng .
- TÝnh cèt MN§ trong giÕng sè 5 .
Cèt MN§ = cèt MNT - ( S + )
= - 5.9 - ( 2.43 + 0.47 ) =7.86 m
TÝnh to¸n vµ chon b¬m giÕng khoan.
Cèt ¸p m¸y b¬m :
Hb = Cèt MNCNTXL+ Cèt MN§ +
Trong ®ã: + Cèt MNCNTXL - Cèt mùc níc cao nhÊt trªn tr¹m xö lý ( èng ph©n phèi giµn ma ) ®îc tÝnh nh sau :
- Cèt mùc níc cao nhÊt trong bÓ läc .
Cèt MNCNBL = Cèt mÆt ®Êt + ChiÒu cao líp níc trong bÓ läc
= 3.6 + 2 = 5.6 m
- Cèt mùc níc cao nhÊt trong bÓ l¾ng tiÕp xóc.
Cèt MNCNBLTX = Cèt MNCNBL + h® + hm
Trong ®ã : + h® - Tæn thÊt ¸p lùc trªn ®êng èng dÉn tõ bÓ l¾ng tíi bÓ läc,lÊy L = 2m
h® = 0.1m
+ hm - Tæn thÊt ¸p lùc qua m¸ng thu = 0.58m
VËy Cèt MNCNBLTX = 5.6 + 0.1 + 0.58 =6.28m.
- Cèt MNCNTXL = Cèt MNCNBLTX + HXD dµn ma
= 6.28 + 3.5 = 9.78m
- Cèt MN§ = 7.86m
: - Tæng tæn thÊt trªn ®êng dÉn cña èng ®Èy tõ tr¹m b¬m vÒ tr¹m xö lý.
= hd©ng + h1-2 + h2-3 + h3-4 + h4-5 + h5-TXL + hcb
hd©ng : - Tæn thÊt trong ®êng èng d©ng cña giÕng khoan .
QgiÕng = 2712 m3 / ng.®ªm = 113m3 /h = 31.38 l/s.
D = 175mm : V = 1.2 m/s : 1000i = 16 : L = 16 m
hd©ng = i * L = 0.016 * 16 = 0.256 m
§o¹n èng
Q(l/s)
D(mm)
V(m/s)
1000i
L(m)
h = i x l(m)
1 - 2
31.38
200
0.91
7.1
400
2.84
2 - 3
62.76
250
1.18
8.64
300
2.592
3 - 4
94.14
300
1.24
7.48
350
2.618
4 - 5
125.52
350
1.21
5.84
400
2.336
5 - TXL
156.9
400
1.17
4.61
500
2.305
hd = 12.69 m
hcb lÊy b»ng 10% h =1.27m
VËy : h = hd©ng + hd + hcb
= 0.256 + 12.69 + 1.27 = 14.22m
Hb¬m = 9.78 + 7.86 + 14.22 = 31.86 m 32 m.
Qb¬m = 31.38 l/s ; Hb¬m = 32 m.