GVHD: GVC.TS Nguyễn Trung Việt
GVC. ThS Lê Thiên Kim
SVTH: Phan Thái Bửu & Lê Văn Cảnh
Đề tài: Thiết kế hệ thống thoát nước cho lưu vực Tân Hóa - Lò Gốm, TP Hồ Chí Minh
3. Mục đích thiết kế:
Thiết kế một hệ thống thoát nước để vận chuyển
nhanh chóng mọi loại nước thải ra khỏi khu vực
dân cư và xí nghiệp công nghiệp, đồng thời xử
lý và khử trùng tới mức độ cần thiết trước khi xả
thải vào nguồn.
4. Sơ đồ hệ thống thông tin cho đề tài thiết kế
5. Nội dung thiết kế
5.1 Giới thiệu về khu vực thiết kế và hiện trạng
hệ thống thoát nước trong khu vực
5.1.1 Giới thiệu lưu vực thiết kế
Vị trí địa lý
Kênh Tân Hóa – Lò Gốm
nằm ở phía tây thành phố, là một trong những dòng kênh ô nhiễm nặng nề nhất của
thành phố Hồ Chí Minh, hai bờ kênh và khu vực quanh là nơi ở của những cư dân
nghèo nhất của thành phố. Lưu vực bị ô nhiễm rộng 19 km2 với 700,000
dân. Kênh Tân Hóa – Lò Gốm chảy theo hướng nam và thoát ra quận Tân Bình nằm ở
bắc lưu vực, Quận 11 nằm ở trung tâm và Quận 6 ở phía nam lưu vực trước khi đổ
vào kênh Tàu Hủ ở hạ nguồn. Lưu vực Tân Hóa – Lò Gốm bao gồm các Quận 6, 8, 11,
Tân Bình và Tân Phú của thành phố Hồ Chí Minh
Đặc điểm khí hậu
Khí hậu nhiệt đới gió mùa cận xích đạo, có 2
mùa rõ rệt: mùa mưa và mùa khô.
Có tính ổn định cao, thay đổi khí hậu giữa các
năm nhỏ.
Không có thiên tai, ít có bão lụt, chỉ bị ảnh
hưởng nhẹ, không đáng kể.
Nhiệt độ không khí ít thay đổi giữa các tháng
trong năm, biên độ dao động trong khoảng 5-70C,
nhiệt độ trung bình khoảng 270C.
Lượng mưa về mùa mưa chiếm 95% cả năm. Lượng
mưa về mùa khô chiếm 5% cà năm.
Độ ẩm không khí rất cao vào các tháng mùa mưa
lên đến mức độ bão hòa 100%. Vào các tháng
khô, độ ẩm giảm.
Điều kiện thủy văn
Kênh Tân Hóa - Lò Gốm là một trong những tuyến
kênh chính thuộc nội thành thành phố Hồ
Chí Minh, có sự nối kết chặt chẽ với các hệ thống
kênh khác trong thành phố về mặt thủy văn, và
cùng chịu ảnh hưởng mạnh của chế độ bàn nhật
triều từ biển Đông truyền vào. Có thể chia thành
các thời kì trong năm:
− Thời kì triều cường: 9,10,11,12.
− Thời kì triều kém: 4,5,6,7,8.
− Thời kì triều trung bình: 1,2,3.
Hàng tháng lại có 2 triều cường theo chu kỳ mặt
trăng vào các ngày 1,2,3,4,14,15,16,17 (âm
lịch) và 2 kỳ triều kém vào giữa các kì triều
cường nói trên.
Chế độ triều cường trên kênh Tân Hóa - Lò Gốm
rất phức tạp do có liên quan đến mạng lưới
Kênh Đôi - Kênh Tẻ, mạng kênh rạch Nhà Bè,
Bình Chánh. Thủy triều xâm nhập từ nhiều
hướng.
Đặc điểm tình hình kinh tế - xã hội
Tốc độ phát triển kinh tế của lưu vực tuy có
tăng đều hàng năm nhưng chất lượng tăng trưởng
chưa thật bền vững. Do tình hình phát triển tự phát, lan rộng tại phần lớn
các khu vực ven đê, bờ kênh.Tại Quận 6 khu vực Bình Phú (Phường 10 và 11) là nơi
có những khu đô thị tiềm năng, phát triển mới. Công nghiệp chủ yếu là tiểu
thương qui mô gia đình nhỏ và các doanh nghiệp vừa và nhỏ. Tuy nhiên có nhiều
nhà máy có qui mô lớn, trong số đó rất nhiều nhà máy xây dựng đã lâu và nằm
rong khu dân cư. Việc đẩy mạnh công nghiệp tại lưu vực là rất khó khan và đã hạn
chế sư phát triển công nghiệp trong lưu vực. Nhìn chung phần lớn luu vực làm
nghề truyền thống và có khoảng 90.000 người làm thuê trong các lĩnh vực này.
Khoảng 46% trong số này làm việc trong lĩnh vực dệt may và các sản phẩm từ da.
Ngoài ra, 15% làm việc trong lĩnh vực cao su và chất dẻo, phần còn lại làm việc
trong ngành thực phẩm đồ uống, các sản phẩm giấy, ngành in, thuốc men, điện tử,
nội thất và máy móc.
Quản lý nhà nước còn nhiều mặt chưa đồng bộ vì lưu vực Tân Hóa – Lò Gốm chảy qua 5 quận.
Kinh tế hợp tác và hợp tác xã còn nhiều lúng
túng trong chuyển đổi mô hình
hoạt động, chưa thật sự mang lại hiệu quả. Mạng
lưới thương mại dịch vụ có phát triển nhưng
quy mô còn nhỏ bé, tỷ trọng ngành dịch vụ còn
thấp, nhiều chợ đã trở nên quá tải, không đáp
ứng được nhu cầu mua bán cho nhân dân, dẫn đến
hình thành các chợ tự phát làm mất trật tự, mỹ
quan đô thị.
5.1.2 Hiện trạng hệ thống thoát nước trong khu
vực
Hiện trạng mạng lưới thoát nước
Do ngân sách thành phố có hạn và quá ít nên việc
xây dựng, phát triển và duy tu bảo dưỡng hàng
năm hệ thống thoát nước không đáp ứng nhu cầu
kinh phí.
Trong những năm qua, do chưa có quy hoạch tổng
thể, quy hoạch chi tiết, do sự thiếu thốn kinh
phí, sự phát triễn của thành phố không theo một
quy hoạch chung, phần lớn là chấp
vá. Hệ thống
cấp nước xây dựng theo kiểu cục bộ nhằm đáp ứng
nhu cầu cho khu vực đang
xây dựng, không
dự trù cho tương lai, không có những quy hoạch
thống nhất và đồng bộ giữa các ngành về quản
lý nên dẫn đến tình trạng xây cất, lấn chiếm
trên kênh, gây tắc nghẽn dòng chảy, tạo ra các điểm
chứa chất thải cho các hộ dân sống trên kênh,
gây ô nhiễm trầm trọng môi trường khu vực, gây
khó khăn thêm cho công tác quản lý hệ thống
thoát nước, quản lý môi trường.
Mạng lưới thoát nước trên lưu vực: rất phức tạp
vàphân bố không đồng đều trên từng khu vực
khác nhau, được phân làm 4 cấp:
− Cấp 1: các kênh rạch hở tự nhiên là trục
thoát nước chính thu nhận toàn bộ nước mưa và
nước thải sinh hoạt.
− Cấp 2: các tuyến cống chính thu nước từ các
tuyến cấp 3 xả thẳng vào kênh, rạch cấp 1.
− Cấp 3: các tuyến cống trên các trục đường phố
thu nước từ các tuyến trong hẽm hoặc đường
nội bộ đổ vào tuyến cấp 2.
− Cấp 4: các tuyến cống trong hẻm hay trên trục
đường nội bộ đổ vào tuyến cấp 3.
Nhà máy và các công trình xử lý nước hiện nay
Hiện nay toàn bộ lượng nước thải từ lưu vực
kênh Tân Hóa - Lò Gốm được thu về và xử
lý tại nhà máy xử lý nước thải Bình Hưng, xã
Bình Hưng, huyện Bình Chánh, thành phố Hồ Chí
Minh.
Các hạng mục trong nhà máy: xử lý nước thải, xử
lý bùn, làm phân compost.
− Quy trình xử lý nước thải: Nước thải – Trạm
bơm nâng – Song chắn rác thô – Bể lắng cát
ngang - Bể lắng sơ cấp – Bể sục khí – Bể lắng
thứ cấp – Công trình xử lí bùn – Bể khử trùng
– Đầu ra.
− Quy trình xử lý bùn thải: bùn sinh ra từ bể
xử lý và bùn dư – bể cô đặc trọng lực và máy li
tâm – bể bùn tổng hợp – tách nước li tâm –
bánh bùn – khu vực làm compost.
− Quy trình làm compost: Nhà tách nước – nhà
chứa phụ - nhà lên men sơ cấp (bùn+ trấu:
giảm hàm lượng chất hữu cơ), khí được đưa qua
bể khử mùi từ 10-20 ngày – Lên men thứ
cấp (15-20 ngày) – bể chứa chính – bãi chôn lấp.
5.2 Tổng
quan về nước thải và các cơ sở lý thuyết sử dụng trong thiết kế HTTN
5.2.1 Tổng quan về nước thải
Nguồn phát sinh nước thải
Nước thải sinh hoạt là nước được thải bỏ sau
khi sử dụng cho các mục đích sinh hoạt của cộng
đồng: tắm, giặt giũ, tẩy rửa, vệ sinh cá nhân,
… Chúng thường được thải ra từ các căn hộ, cơ
quan, trường học, bệnh viện, chợ, và các công
trình công cộng khác. Lượng nước thải sinh hoạt
của một khu dân cư phụ thuộc vào dân số, vào
tiêu chuẩn cấp nước và đặc điểm của hệ thống
thoát nước. Tiêu chuẩn cấp nước sinh hoạt cho
một khu dân cư phụ thuộc vào khả năng cung cấp
nước của các nhà máy nước hay các trạm cấp nước
hiện có. Các trung tâm đô thị thường có tiêu
chuẩn cấp nước cao hơn so với các vùng ngoại
thành và nông thôn, do đó lượng nước thải sinh
hoạt tính trên một đầu người cũng có sự khác
biệt giữa thành thị và nông thôn. Nước thải sinh
hoạt ở các trung tâm đô thị thường thoát bằng
hệ thống thoát nước dẫn ra các sông rạch, còn các
vùng ngoại thành và nông thôn do không có hệ
thống thoát nước nên nước thải thường được tiêu
thoát tự nhiên vào các ao hồ hoặc thoát bằng
biện pháp tự thấm.
Thành phần nước thải
Các chất chứa trong nước thải bao gồm: các chất
vô cơ, hữu cơ và vi sinh vật. Nước thải chứa
nhiều chất hữu cơ dễ bị phân hủy sinh học,
ngoài ra còn có các thành phần vô cơ, vi sinh vật và
vi trùng gây bệnh rất nguy hiểm.
Các chất hữu cơ trong nước thải sinh hoạt chiếm
khoảng 50-60% tổng các chất gồm các chất hữu
cơ thực vật: cặn, bã thực vật, rau, hoa, quả,
giấy và các chất hữu cơ động vật: chất thải bài tiết
của người và động vật, xác động vật… Chất hữu
cơ chứa trong nước thải sinh hoạt bao gồm các
hợp chất như: protein (40 – 50%), hydratcacbon
(40 – 50%), chất béo (5 – 10%), nồng độ chất
hữu cơ trong nước thải dao động trong khoảng
150 – 450 mg /L theo trọng lượng khô. Lượng
nước thải sinh hoạt dao động trong phạm vi rất
lớn, tùy thuộc mức sống và thói quen của người
dân, có thể tính bằng 80% lượng nước được cấp.
Nước thải sinh hoạt có thành phần với các giá
trị sau: BOD5 (45 – 54 g/người.ngày), COD (72
– 102 g/người.ngày), SS (70 – 145), dầu mỡ (10
– 30), tổng nitơ (6 – 12), amoni (2,4 – 4,8),
tổng photpho (0,8 – 4), tổng coliform (106 – 109).
Ngoài ra, urê cũng là chất hữu cơ quan trọng
trong nước thải sinh hoạt. Có khoảng 20 - 40% chất
hữu cơ khó bị phân huỷ sinh học. Các chất vô
cơ trong nước thải chiếm 40 - 42% gồm chủ yếu:
cát, đất sét, các acid, bazơ vô cơ, dầu
khoáng… (Triết, 2010)
Nước thải sinh hoạt điển hình: COD = 500, BOD5
= 250, SS = 220, P = 8, N – NH3 và N – N
hữu cơ = 40mg/L, pH = 6.8, TS = 720mg/L. (Triết,
2010)
Trong nước thải có mặt nhiều dạng vi sinh vật:
vi khuẩn, virut, nấm, rong tảo, trứng giun
sán…Trong số các dạng vi sinh vật đó có thể có
cả các vi trùng gây bệnh, ví dụ: lị, thương hàn,
…có khả năng gây thành dịch bệnh. Về thành phần
hóa học thì các loại vi sinh vật thuộc nhóm
các chất hữu cơ.
Thành phần của nước thải sinh hoạt gồm 2 loại:
− Nước thải nhiễm bẩn do chất bài tiết của con
người từ các phòng vệ sinh.
− Nước thải nhiễm bẩn do các chất thải sinh hoạt:
cặn bã từ nhà bếp, các chất rửa trôi, kể cả làm
vệ sinh sàn nhà.
− Ở những khu dân cư đông đúc, điều kiện vệ
sinh thấp kém, nước thải sinh hoạt không được
xử lý thích đáng là một trong những nguồn gây
ô nhiễm môi trường nghiêm trọng. Một tính
chất đặc trưng của nước thải sinh hoạt là
không phải tất cả chất hữu cơ đều có thể bị phân hủy
bởi vi sinh vật và khoảng 20 – 40% BOD thoát
ra khỏi quá trình xử lí sinh học với bùn.
5.2.2 Các cơ sở lý thuyết dùng trong thiết kế
hệ thống thoát nước
Các loại mạng lưới hiện có
Hệ thống thoát nước chung: các loại nước thải
(nước mưa, nước thải sinh hoạt, nước thải sản
xuất) được vận chuyển chung trong cùng một mạng
lưới cống tới trạm xử lý hoặc xả ra nguồn.
Ưu điểm của hệ thống thoát nước chung:
− Tốt nhất về vệ sinh, vì tất cả các loại nước
thải đều được xử lý (không tách nước mưa, nên
nước mưa cũng được xử lý)
− Kinh tế đối với các khu nhà cao tầng vì tổng
chiều dài mạng lưới tiều khu và đường phố giảm
30 – 40% so với hệ thống thoát nước riêng hoàn
toàn, chi phí quản lý mạng lưới
giảm 15 –
20%.
Nhược điểm của hệ thống thoát nước chung:
− Đối với các khu nhà thấp, chế độ thủy lực
(lưu lượng, cột áp) trong ống và trong các công
trình (trạm xử lý, trạm bơm…) không điều hòa,
nhất là trong điều kiện mưa lớn như ở nước
ta. Khi lưu lượng nhỏ có thể gây ra lắng cặn,
khi lưu lượng có thể gây ra ngập lụt. Quản lý,
vận hành phức tạp.
− Vốn đầu tư ban đầu cao vì không có sự ưu
tiên cho từng loại nước thải.
Điều kiện ứng dụng:
- Giai đoạn đầu
xây dựng của HTTN riêng
- Những đô thị
hoặc khu đô thị nhà cao tầng, trong nhà có bể tự hoại.
- Nguồn tiếp nhận
lớn, có thể tiếp nhận nước thải với mức xử lý thấp.
- Địa hình thuận
lợi cho thoát nước, hạn chế dược số lượng trạm bơm và cột nước bơm.
- Cường độ mưa
nhỏ.
Hệ thống thoát nước riêng: hệ thống có 2 hay
nhiều mạng lưới thoát nước: một mạng lưới thoát
nước thải được quy ước là sạch (nước mưa, nước
thải sản xuất được quy ước là sạch); một mạng
lưới dùng để thoát nước thải được quy ước là bẩn
(nước thải sinh hoạt, nước thải sản xuất có
thành phần bẩn như nước thải sinh hoạt).
Hệ thống thoát nước riêng gồm hai loại:
− Hệ thống riêng hoàn toàn gồm một mạng lưới
thoát nước mưa, và một mạng lưới thoát nước
thải sinh hoạt, sản xuất.
− Hệ thống nửa riêng gồm một mạng lưới thoát
nước mưa và nước thải sản xuất sạch, một mạng
lưới thoát nước thải sinh hoạt và nước thải sản
xuất bẩn.
Ưu điểm của hệ thống thoát nước riêng:
− Chỉ xử lý nước thải sinh hoạt, nước thải sản
xuất bẩn nên các công trình (cống, trạm bơm,
công tình xử lý nhỏ, giá thành thấp.
− Giảm vốn đầu tư xây dựng.
− Chế độ thủy lực của hệ thống ổn định.
− Quản lý, bảo dưỡng dễ.
Nhược điểm của hệ thống thoát nước riêng:
− Tổng chiều dài đường ống lớn (tăng 30 – 40%
so với HTTN chung)
− Tồn tại song song nhiều HT công trình, mạng
trong đô thị.
− Vệ sinh kém hơn vì nước bẩn trong nước mặt
không được xử lý mà thải trực tiếp vào nguồn
(nhất là lúc nguồn đang ít nước, khả năng pha
lãng kém).
Điều kiện ứng dụng:
- Đô thị lớn, tiện nghi, các XNCN.
- Địa hình không thuận lợi, đòi hỏi xây dựng nhiều
trạm bơm, cột nước bơm lớn.
- Cường độ mưa lớn.
- Nước thải đòi hỏi phải xử lý sinh hóa.
- Hệ thống không hoàn toàn
phù hợp với vùng ngoại, hoặc giai đoạn đầu xây dựng HTTN của đô thị.
Ưu điểm của hệ thống thoát nước nửa riêng:
− Vệ sinh tốt hơn HTTN riêng vì trong thời
gian nước mưa, các chất bẩn không theo nước mưa
vào thẳng
nguồn.
− Phối hợp được ưu điểm của cả hai hệ thống
trên.
Nhược điểm của hệ thống thoát nước nửa riêng:
− Vốn đầu tư ban đầu cao vì phải xây dựng đồng
thời 2 hệ thống.
− Những chỗ giao của hai hệ thống phải xây dựng
giếng tách nước mưa, thường không đạt được
hiệu quả vệ sinh mong muốn.
Điều kiện ứng dụng:
− Đô thị có dân số lớn hơn 50.000 người.
− Yêu cầu mức độ xử lý nước thải cao:
o Nguồn tiếp nhận nước thải trong đô thị nhỏ
và không đủ dòng chảy.
o Những nơi nguồn nước dùng vào mục đích tắm
và thể thao.
o Khi yêu cầu tăng cường bảo vệ nguồn nước khỏi
bị nhiễm bẩn do nước thải xả vào.
Hệ thống thoát nước hỗn hợp: là sự kết hợp các
loại hệ thống kể trên.
Các phương pháp xử lý nước thải
Xử lý cơ học: Bước ban đầu nhằm chuẩn bị và tạo
điều kiện cho giai đoạn xử lý sau. Xử lý bậc 1
nhằm tách các chất lơ lửng, chất rắn dễ lắng
ra khỏi nước thải và được thực hiện ở các công trình
xử lý: song chắn rác, bể lắng cát, bể lắng, bể
lọc các loại. Gồm các quá trình như chắn rác, lắng,
tuyển nổi, lọc, khuấy trộn mà khi nước thải đi
qua các quá trình này không thay đổi tính chất hóa
học và sinh học của nó. Dùng để tách rác có
kích thước lớn nhằm bảo vệ máy bơm và loại bỏ
phần lớn cặn nặng (cát), vật nổi (dầu, mỡ, bọt,…)
tránh cản trở các công trình xử lý tiếp theo.
Song chắn rác, lưới chắn rác làm nhiệm vụ giữ
lại các tạp chất thô (chủ yếu là rác) có trong nước
thải.
Bể lắng cát được thiết kế trong công nghệ xử
lý nước thải nhằm loại bỏ các tạp chất vô cơ, chủ
yếu là cát, chứa trong nước thải.
Bể lắng đợt một làm nhiệm vụ giữ lại các tạp
chất lắng và các tạp chất nổi chứa trong nước thải.
Xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học: Cơ
sở của phương pháp xử lý sinh học là dựa vào
khả năng oxy hoa các liên kết hữu cơ dạng hòa
tan và không tan của vi sinh vật – chúng sử dụng
các liên kết đó như là nguồn thức ăn của
chúng. Xử lý sinh học các chất hữu cơ, chuyển chất hữu
cơ có khả năng phân hủy thành chất vô cơ và chất
hữu cơ ổn định kết thành bông cặn dễ loại bỏ
ra khỏi nước.
Các công trình và thiết bị dùng trong công đoạn
xử lý bậc 2 có thể chia thành 4 nhóm: bể lọc
sinh học, bể sục khí bùn hoạt tính lơ lửng (bể
thổi khí) và bể lắng đợt 2, hồ hiếu khí và hồ lắng,
bể UASB.
Khử trùng nước thải: Đây là giai đoạn cuối
cùng của công nghệ xử lý nước thải nhằm loại bỏ vi
trùng và virut gây bệnh, khử màu, khử mùi và
giảm nhu cầu oxy hóa trong nước thải trước khi xả
ra nguồn thải. Các phương pháp khử trùng thường
dùng: Clo, Ozon, tia cực tím, ion bạc…nhưng
cần phải cân nhắc kĩ về mặt kinh tế.
Xử lý cặn của nước thải: Nhiệm vụ của xử lý cặn
là làm giảm thể tích và độ ẩm của cặn, ổn
định cặn, khử trùng và sử dụng lại cặn cho các
mục đích khác nhau.
Rác (gồm các chất không tan kích thước lớn: cặn
bã thực vật, giấy, giẻ lau…) được giữ lại ở
song chắn rác có thể chở đến bãi rác (nếu lượng
rác không lớn) hay nghiền rác và sau đó dẫn đến
bể metan để tiếp tục xử lý.
Cát từ các bể lắng được dẫn đến sân phơi cát để
làm ráo nước và chở đi sử dụng vào mục dích
khác.
Cặn tươi từ bể lắng cát được dẫn đến bể metan
để xử lí.
Một phần bùn hoạt tính (vi sinh vật lơ lửng) từ
bể lắng đợt 2 được dẫn trở lại bể aeroten để tiếp
tục tham gia quá trình xử lý, phần còn lại là
bùn hoạt tính dư được dẫn đến bể nén bùn dể làm
giảm thể tích và độ ẩm, sau đó được dẫn vào bể
metan để tiếp tục xử lí.
Cặn ra bể mêtan thường có độ ẩm cao (96 -
97%). Để giảm thể tích cặn và làm ráo nước có thể
ứng dụng các công trình xử lí trong điều kiện
tự nhiên như: sân phơi bùn, hồ chứa bùn, hoặc
trong điều kiện nhân tạo: thiết bị lọc chân
không, thiết bị li tâm cặn…Độ ẩm của cặn sau xử lí
đạt 55-75%.
Ưu nhược điểm của phương pháp xử lý nước thải
hiện tại
− Máy cô đặc bùn ly tâm (một trong những phần
quan trọng nhất, quyết định giá thành của các
nhà máy xử lý nước thải) không hoạt động được
làm ảnh hưởng đến cả dây chuyền xử lý bùn.
− Nền đất ở khu vực nhà máy lún không đều, làm
đứt cáp điện ngầm, gây mất điện toàn bộ khu
vực; nước rò rỉ tại khu vực hầm kỹ thuật công
trình ngầm.
5.2.3 Lựa chọn phương án thiết kế phù hợp
Một số lưu ý khi lựa chọn loại sơ đồ mạng lưới
thoát nước
Không được xả nước thải vào kênh hở, nếu vận tốc
trong kênh v < 0.05m/s, và Q < 1m3/s. không
thể xả thải vào bãi tắm, hồ nuôi cá…nếu không
được sự đồng ý của cơ quan chủ quản.
Thoát nước cho các khu XNCN thường theo nguyên
tắc riêng hoàn toàn.
Trong các đô thị lớn (>100.000 người) với
nhiều mức độ tiện nghi khác nhau, có thể sử dụng
HTTN hỗn hợp
Quy hoạch thoát nước phải dựa vào điều kiện của
địa phương và khả năng phát triển kinh tế, xây
dựng các công trình phải kết hợp tận dụng các
công trình sẵn có.
Khi quy hoạch HTTN cần tính đến:
Lưu lượng và nồng độ các loại nước thải ở các
giai đoạn.
Khả năng giảm lưu lượng, và nồng độ nhiễm bẩn
của nước thải công nghiệp bằng việc áp dụng
công nghệ hợp lý với HTTN tuần hoàn hay nối tiếp
trong các khu công nghiệp.
Loại trừ hay tận dụng các chất quý có trong nước
thải.
Lợi ích của việc xử lý NTSH và CN.
Khái quát về chất lượng nước thải tại các điểm
sử dụng và các điểm xả vào nguồn tiếp nhận.
5.3 Tính toán thiết kế hệ thống thoát nước
5.3.1 Tính toán chung
Các phương pháp dự đoán và ước tính dân số đến
năm quy hoạch
Dân số tính toán là số người sử dụng hệ thống
thoát nước cho đến cuối thời gian dự tính quy
hoạch được xác định trong khi lập đồ án.
Công thức tính toán N = P × F
N: số dân tính toán.
P: mật độ dân số (người/ha).
F: diện tích khu nhà ở.
− Phương pháp 1: giả sử tốc độ gia tăng dân số
là hằng số.
− Phương pháp 2: giả sử tốc độ gia tăng dân số
tỷ lệ thuận với dân số hiện tại.
− Phương pháp 3: giả sử tốc độ gia tăng dân số
tỷ lệ thuận với dân số hiện tại và có xem xét đến
quy hoạch trong tương lai.
− Phương pháp 4: ước tính dân số trong tương
lai theo tỉ lệ gia tăng dân số r.
Xác định lưu lượng nước thải
Lưu lượng nước thải cần tính toán là lưu lượng
nước thải lớn nhất mà công trình cần đáp ứng:
Lưu lượng nước thải sinh hoạt của các khu dân
cư
Lưu lượng nước thải sản xuất tại các hộ kinh
doanh.
Lưu lượng nước thải từ các xí nghiệp công nghiệp
và lưu lượng nước thải sinh hoạt của công
nhân.
Lưu lượng nước thải từ các công trình công cộng
như trường học, bệnh viện, chợ (siêu thị), các
trung tâm thể thao, khách sạn…
5.3.2 Tính toán thiết kế mạng lưới thoát nước
Vạch tuyến mạng lưới thoát nước
Các nguyên tắc vạch tuyến:
− Phù hợp với việc chọn hệ thống thoát nước
(chung, riêng…).
− Triệt để lợi dụng địa hình đến mức cao nhất,
tốt nhất là tự chảy.
− Phù hợp với điều kiện địa phương.
− Phù hợp với điều kiện phát triển trong tương
lai của thành phố.
− Chú ý đến những vị trí tập trung nước thải lớn.
Thứ tự vạch tuyến:
− Chia diện tích thoát nước thành các lưu vực
căn cứ vào bản đồ, nếu địa hình bằng phẳng thì
chia lưu vực sao cho nước thải được thu một
cách nhanh nhất.
− Xác định vị trí trạm xử lý: cách xa thành phố
300 – 500m, ở phía cuối thành phố tính theo
hướng gió và chiều dòng chảy. Nếu không thể thỏa
mãn các điều kiện trên thì cần có phương
pháp giảm ô nhiễm đến các khu dân cư.
− Vạch tuyến cống góp chính: xác định vị trí
và hướng dòng chảy của tuyến cống chính. Tuyến
cống chính làm nhiệm vụ thu toàn bộ lượng nước
thải của lưu vực và dẫn đến trạm xử lý hoặc
qua trạm bơm. Thường tuyến cống chính nằm dọc
triền sông. Nếu địa hình bằng phẳng thì
tuyến cống thường nằm giữa lưu vực để thu nước
nhanh nhất.
− Vạch tuyến ống thoát nước lưu vực.
Tính toán thủy lực cho mạng lưới
Đường kính cống lắp đặt trong mạng lưới, theo
tiêu chuẩn, đường kính cống thoát được quy định
như sau: dmin = 200 (trong MLTN đường phố);
dmin = 150 (trong MLTN tiểu khu).
Độ đầy cống: trong ống nước thải sinh hoạt và
nước thải sản xuất, nước không được chảy đầy
cống vì: đề phòng lưu lượng vượt quá lưu lượng
tính toán; trong quá trình vận chuyển nước thải
bị phân hủy tạo thành khí H2S, CO2, CH4,
NH3…do đó cần có mặt thoáng để áp suất khí quyển
đẩy các khí này ra, tránh gây nổ hoặc ăn mòn
đường ống; trong nước thải có vật nổi, cần mặt
thoáng để vận chuyển.
Tốc độ nước chảy trong cống cần thỏa yêu cầu:
không để xảy ra hiện tượng lắng cặn; không phá
vỡ hay làm ăn mòn đường ống.
Độ dốc của các tuyến cống.
5.3.3 Tính toán các phương án xử lý nước thải.
5.3.4 Tính toán kinh tế cho từng phương án và đưa
ra nhận xét.
5.4 Nhận
xét kết quả, tài liệu tham khảo.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
Bộ Tài Nguyên Môi Trường, (2009), QCVN
24:2009/BTNMT – Quy Chuẩn Kỹ Thuật
Quốc Gia Về Nước Thải Công Nghiệp, Hà Nội.
TS. Nguyễn Trung Việt – TS. Trần Thị Mỹ Diệu,
(2005), Giáo Trình Môn Học Mạng
Lưới Thoát Nước, khoa Công Nghệ Quản Lý Môi
Trường, ĐH Văn Lang.
PGS. PTS Hoàng Huệ và cộng sự, (2010), Mạng Lưới
Thoát Nước, Hà Nội: Nhà
Xuất Bản Xây Dựng.
Lâm Minh Triết – Nguyễn Thanh Hùng – Nguyễn
Phước Dân, (2010), Xử Lý Nước
Thải Đô Thị & Công Nghiệp – Tính Toán Thiết
Kế Công Trình, TP. Hồ Chí Minh: Nhà
Xuất Bản Đại Học Quốc Gia TP. Hồ Chí Minh.
Đăng nhận xét