Thiết kế hệ thống thoát nước thành phố Cao Lãnh

LỜI NÓI ĐẦU Bảo vệ môi trường hiện nay là vấn đề bức xúc trên toàn cầu, nhất là tại các quốc gia đang phát triển. Nước ta đang trên đường hội nhập với thế giới nên việc quan tâm đến môi trường sống trong đó bảoc vệ nguồn nước không bị ô nhiễm đã và đang được Đảng và Nhà nước, các tổ chức và mọi người dân quan tâm. Đó không chỉ là trách nhiệm của mỗi cá nhân mà còn là trách nhiệm của toàn xã hội. Một trong các biện pháp tích cực để bảo vệ môi trường sống, bảo vệ nguồn nước thiên nhiên tránh không bị ô nhiễm bởi các chất thải do hoạt động sống và làm việc của con người gây ra là việc thu gom và xử lý nước thải trước khi xả ra nguồn đáp ứng được các tiêu chuẩn môi trường hiện hành. Hướng tới mục tiêu bảo vệ môi trường và tổng hợp các kiến thức đã học trong 5 năm tại Viện Khoa Học & Kĩ Thuật Môi Trường – trường Đại Học Xây Dựng, em đã nhận nhiệm vụ làm Đồ án tốt nghiệp “Thiết kế hệ thống thoát nước thành phố Cao Lãnh”. Trong quá trình thực hiện Đồ án em đã được sự giúp đỡ tận tình của các thầy cô giáo trong Viện, đặc biệt là thầy giáo :ThS. NguyÔn H÷u Hoµ. Em xin chân thành bày tỏ lòng biết ơn tới các thầy cô giáo đã giúp đỡ em hoàn thành Đồ án tốt nghiệp này. Với trình độ, kinh nghiệm và thời gian còn hạn chế nên Đồ án của em không tránh khỏi những thiếu sót, em rất mong nhận được sự chỉ bảo, góp ý của thầy cô giáo và các bạn. Hà Nội ngày tháng năm 2009 Nguyễn Anh TuÊn. ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN, KINH TẾ-Xà HỘI ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN Vị trí địa lý. Thành phố Cao Lãnh nằm ở tả ngạn sông Tiền dọc theo quốc lộ 30, có ranh giới với huyện Cao Lãnh, huyện Lấp Vò tỉnh Đồng Tháp. Đông và Bắc giáp huyện Cao Lãnh. Tây giáp sông Tiền và huyện Chợ Mới (An Giang) Nam giáp huyện Lấp Vò tỉnh Đồng Tháp Thành phố Cao Lãnh có tọa độ địa lý: 10o24’-10o31’ vĩ độ Bắc và 105o33’-105o42’ kinh độ Đông. Cách Thành phố Hồ Chí Minh 154km, Thành phố Cần Thơ 80km và cách biên giới Việt Nam – Campuchia 54km. Đặc điểm địa hình và diện tích. Địa hình: Địa hình tự nhiên của thành phố Cao Lãnh rất bằng phẳng, cao độ địa hình trung bình thay đổi từ 4.30m tới 7.00m. Khu vực Thành phố có nhiều sông rạch chia cắt địa hình thành nhiều khu vực nhỏ như sông Đình Trung, kênh Thầy Cừ, rạch Chùa, rạch Xếp Lá,… địa hình của thành phố Cao Lãnh thay đổi theo từng khu vực như sau: Khu vực trung tâm thành phố: gồm các phường 1, 2, 3, một phần phường 4, khu Trần Quốc Toản và khu các công trình thể thao tại xã Mỹ Trà là các khu vực có mật độ xây dựng cao đã được tôn nền tới cao độ trung bình từ 2.20m tới 6.10m. Khu vực dọc sông Cao Lãnh, dọc đường Phạm Hữu Lầu ra bến phà Cao Lãnh có cao độ địa hình tương đối cao, cao trình tự nhiên trung bình từ 4.80m tới 6.20m. Các khu vực khác phần lớn là đất ruộng, vườn có cao độ địa hình tương đối thấp, cao độ trung bình từ 4.30m tới 5.70m. Các sông lớn trong phạm vi thành phố Cao Lãnh có tác dụng giao thông thuỷ, tiêu thoát nước và tạo cảnh quan cho Thành phố gồm có: Sông Tiền đoạn qua phạm vi thành phố Cao Lãnh có chiều dài khoảng 20km, bờ sông tương đối ổn định không bị xói lở. Đây là tuyến giao thông thuỷ quốc gia và cũng góp phần quan trọng trong việc tiêu thoát lũ cho thành phố Cao Lãnh. Sông Cao Lãnh chảy qua trung tâm thành phố có chiều dài khoảng 13km, chiều rộng trung bình từ 25m tới 50m, sâu trung bình từ 4,7m tới 7m. Sông Đình Trung đoạn qua thành phố có chiều dài khoảng 7.5km, rộng trung bình từ 20m tới 50m, sâu trung bình từ 4m tới 6m. Diện tích: Diện tích tự nhiên toàn Thành phố Cao Lãnh rộng 1071954ha (tương đương 107 km2) và 151027 nhân khẩu. Trong đó: Đất nông nghiệp : 6223 ha. Đất chuyên dùng : 756 ha. Đất ở : 878 ha. Đất khác : 1868 ha, chủ yếu là sông rạch. Phân theo khu vực: Diện tích nội thành : 2252 ha. Diện tích ngoại thành : 7448 ha. Đặc điểm khí hậu. Mưa: Thành phố Cao Lãnh nằm trong vùng nhiệt đới gió mùa và khí hậu Thành phố có đặc điểm là nhiệt độ ổn định và đồng nhất. Độ ẩm cao và lượng mưa tương đối phong phú. Thành phố Cao Lãnh có đặc điểm khí tượng chung của tỉnh Đồng Tháp, nằm ở vùng đồng bằng sông Cửu Long chịu ảnh hưởng của khí hậu nhiệt đới gió mùa gần xích đạo, khí hậu được chia làm hai mùa rõ rệt là Mùa mưa và mùa khô: Mùa mưa bắt đầu từ tháng 5 đến tháng 11, lượng mưa chiếm 90%-92% lượng mưa cả năm, trong đó chỉ riêng 2 tháng (tháng 9 và tháng 10) lượng mưa chiếm đến 30%-40% lượng mưa cả năm, thời gian còn lại (tháng 12 đến tháng 4 năm sau) là mùa khô, thời gian này lượng mưa chỉ chiếm từ 8%-10% lượng mưa cả năm. Lượng mưa tại thị xã từ 1200-1500mm/năm và thường ở mức trung bình là 1300mm/năm. Lượng nước bốc hơi trung bình là 3-5mm/ngày, lượng nước bốc hơi tập trung vào các tháng từ tháng 3 đến tháng 6. Tổng lượng nước bốc hơi cả năm khoảng 1600mm/năm, tương ứng với lượng mưa nhưng lệch về thời gian. Nắng: Là vùng có số giờ nắng cao, bình quân 208 giờ/tháng, tháng 3 có số giờ nắng cao nhất là 9.1 giờ/ngày. Gió: Trong năm hình thành 2 mùa gió chính: + Gió mùa Tây Nam thịnh hành từ tháng 5 đến tháng 11, thổi từ Vịnh Thái Lan mang nhiều hơi nước gây mưa. + Gió mùa Đông Bắc thịnh hành từ tháng 12 đến tháng 4, thổi từ lục địa khô và hanh. Tốc độ trung bình năm 1.0-1.5m/s, trung bình lớn nhất 17m/s. Nhiệt độ không khí : Nhiệt độ trung bình các năm trong tháng : Năm 2000 2005 2006 Cả năm 27.15 27.26 26.59 Tháng 1 26.13 24.90 24.30 Tháng 2 26.13 26.60 25.00 Tháng 3 37.36 27.50 25.60 Tháng 4 28.06 29.00 26.40 Tháng 5 27.76 28.90 28.10 Tháng 6 27.06 28.10 27.60 Tháng 7 27.10 26.80 27.10 Tháng 8 27.86 27.60 27.20 Tháng 9 27.83 27.40 27.40 Tháng 10 26.93 27.60 27.40 Tháng 11 27.06 27.10 26.70 Tháng 12 26.25 25.60 26.30 Mưa : Lượng mưa tại Thành phố từ 1200-1500mm/năm và thường ở mức trung bình là 1300mm/năm. Lượng nước bốc hơi trung bình là 3-5mm/ngày, lượng nước bốc hơi tập trung vào các tháng từ tháng 3 đến tháng 6. Tổng lượng nước bốc hơi cả năm khoảng 1600mm/năm. Độ ẩm : Bình quân cả năm là 82.5%. Giông Số ngày có dông trung bình trung bình năm (tại trạm) : 68.6 ngày Mưa phùn Số ngày mưa phùn trung bình năm : 19.5 ngày Bão Ít xuất hiện tại Cao Lãnh, mức độ ảnh hưởng nếu có là không đáng kể. Sương mù Sè ngµy cã s­¬ng mï trung b×nh n¨m lµ 58 ngµy. Điều kiện Thuỷ văn. Chế độ thuỷ văn Thành phố Cao Lãnh chịu tác động của 3 yếu tố: Lũ, mưa nội đồng và thuỷ triều biển Đông. Hằng năm hình thành 2 mùa rõ rệt: Mùa lũ trùng với mùa mưa, mùa kiệt trùng với mùa khô. Mùa kiệt: Mùa kiệt được nối tiếp sau mùa lũ từ tháng 12 đến tháng 6 năm sau. Chế độ thuỷ văn trên sông, kênh chịu tác động trực tiếp của thuỷ triều biển Đông, mực nước giảm dần đến tháng 1, tháng 2 trở đi bắt đầu thấp hơn mặt sông, trừ một số khu vực phía Nam có thể lợi dụng thuỷ triều khai thác tưới tự chảy. Chênh lệch mực nước lớn nhất và nhỏ nhất bình quân các tháng mùa kiệt ở trạm đo Thành phố Cao Lãnh như sau: (cm) Tháng Tháng 1 Tháng 2 Tháng 3 Tháng 4 Tháng 5 Tháng 6 Max Min Max Min Max Min Max Min Max Min Max Min Cao Lãnh 148 119 130 -54 127 -85 111 -93 110 -80 130 -62 (Nguồn: Điều chỉnh quy hoạch chung Thành phố Cao Lãnh đến năm 2020) Trong tài liệu đo đạc thuỷ văn có 4 năm kiệt đại biểu: 1985, 1986, 1990 và 1994, trong đó năm 1986 là năm tương đối kiệt hơn cả. Mùa lũ: Lũ xuất hiện ở Đồng Tháp từ tháng 7 đến tháng 11 vào loại sớm ở khu vực đồng bằng sông Cửu Long, ở Thành phố Cao Lãnh lũ về muộn hơn so với các huyện đầu nguồn, trước đây từ 5-6 năm có một trận lũ lớn, gần đây lũ lớn xảy ra liên tiếp gây ảnh hưởng rất lớn đến đời sống và sản xuất của nhân dân, gây thiệt hại đáng kể về tài sản và cơ sở hạ tầng trong địa phương. Thành phố Cao Lãnh nằm trong vùng ngập nông, độ ngập sâu nhất là 2m, ngập nông nhất là 1m. Thời gian ngập lũ chịu sự tác động của tổng lũ thượng nguồn, mưa tại chỗ và thuỷ triều biển Đông. Một số năm, tuy đỉnh lũ ngoài sông chưa bằng các năm khác nhưng do thoát nước chậm và gặp kỳ triều cường, mực nước sông trong đồng lại cao hơn các năm khác. Theo tài liệu thống kê trong vòng 50 năm nay, lũ năm 1960 được xem là lũ lớn nhất với tần suất khoảng 2%, kế đó là lũ 2000,1996, 1978 và lũ 1996. Lũ chính vụ năm 2000 tuy chưa bằng lũ năm 1961 nhưng do số liệu đầy đủ và gần nhất nên được chọn làm tiêu chuẩn lũ triệt để đối với các công trình bảo vệ dân cư, cơ sở hạ tầng, vườn cây ăn trái,… Theo số liệu thống kê của trạm khí tượng thuỷ văn Đồng Tháp, mực nước cao nhất tại trạm thuỷ văn Cao Lãnh theo các tần suất như sau: P% 5 10 20 50 99 Hmax (cm) 260 242 224 197 163 địa chất thuỷ văn. Địa chất: Cấu trúc địa chất của Thành phố mang cấu trúc chung của Tỉnh Đồng Tháp cũng như Đồng bằng sông Cửu Long, là loại trầm tích trẻ sông, biển, bao gồm: phù sa cổ, Haloxen, … Loại đất được hình thành trên phù sa cổ có bề dày từ 2 - 7m, chủ yếu là đất cát, cát pha và thịt nhẹ dễ bị rửa trôi, nghèo chất dinh dưỡng. Loại đất được hình thành từ trầm tích sông (aQ3IV) phân bổ ven sông mới hình thành đất phù sa, chiếm hầu hết diện tích trong Thành phố. Địa chất thuỷ văn: Nguồn nước mặt : Thành phố Cao Lãnh có nguồn nước ngọt dồi dào được cung cấp bởi sông Tiền có lưu lượng bình quân Qbq = 11.500m3/s (Qmax = 41.504m3/s ; Qmin = 2.000m3/s), ngoài ra sông Cao Lãnh là nguồn chính phân phối nước ngọt quanh năm cho Thành phố. Tuy nhiên lượng nước phân bổ không đều trong năm, mùa kiệt mực nước thấp nên hầu hết diện tích canh tác phải bơm tưới trong khi mùa lũ lượng nước quá nhiều gây ngập lụt nghiêm trọng ảnh hưởng đến đời sống, sản xuất của nhân dân. Chất lượng nước đảm bảo tưới tiêu cho cây trồng các loại cũng như yêu cầu dùng nước khác. Hàng năm vào mùa nước lũ đã mang về một lượng lớn phù sa bồi đắp cho đồng ruộng làm tăng độ phì nhiêu của đất. Nước ngầm : Theo kết quả thăm dò trữ lượng nước ngầm của liên đoàn địa chất 8 cho thấy Thành phố Cao Lãnh cũng như Tỉnh Đồng Tháp hạn chế về trữ lượng nước ngầm so với các Tỉnh Đồng bằng Sông Cửu Long. Nước ngầm tầng sâu (100 – 300m) tương đối dồi dào nhưng một số nơi bị nhiễm phèn. Những giếng khoan nước ngầm phục vụ sinh hoạt tại địa bàn Thành phố cho thấy chất lượng nước ngầm ở địa phương tương đối tốt có thể khai thác sử dụng phục vụ sinh hoạt. điều kiện kinh tế xã hội Tổng quan. Thành phố Cao Lãnh tỉnh Đồng Tháp, nằm trong vùng đồng bằng Sông Cửu Long, là vựa lúa của cả nước, lại có hệ thống kênh rạch dày đặc. Tuy nhiên kinh tế Cao Lãnh phát triển chủ yếu dựa trên nền công nghiệp và thương mại dịch vụ. Đây là hai lĩnh vực có sự phát triển khá cao, là nguồn phát triển kinh tế chính của thành phố. Điều kiện kinh tế. Cơ cấu kinh tế, tỷ trọng thương mại - dịch vụ chiếm 60.49%, công nghiệp - xây dựng chiếm 27.98% và nông nghiệp chiếm 11.53%. Thế mạnh của Thành phố là thương mại - dịch vụ, mạng lưới kinh doanh thương mại có 01 siêu thị và 19 chợ, phần lớn chợ hình thành có quy hoạch nên vị trí phù hợp và có điều kiện phát triển. Là trung tâm kinh tế - văn hóa của Tỉnh, trên địa bàn thành phố còn có nhiều loại hình dịch vụ cao cấp khác như: hệ thống tài chính - ngân hàng, giao thông vận tải, bưu chính - viễn thông, bảo hiểm, y tế, giáo dục Về thương mại-dịch vụ: Thế mạnh của thành phố là phát triển về thương mại – dịch vụ, nên thành phố tập trung phát triển hạ tầng giao thông để tạo điều kiện thúc đẩy tăng trưởng kinh tế. Ước tính tổng mức bán lẻ hàng hóa và dịch vụ tiêu dùng xã hội năm 2007 đạt 1,607 tỉ đồng (giá cố định 1994), tăng 22.53% so với năm 2006. Trong năm 2007, các hoạt động dịch vụ phát triển mạnh mẽ và có sức thu hút, chi phối cả tỉnh như: hàng loạt ngân hàng mở chi nhánh hoạt động (trong năm đã phát triển thêm 7 chi nhánh ngân hàng, nâng tổng số chi nhánh ngân hàng hiện có là 11 chi nhánh và 02 văn phòng giao dịch); nhiều doanh nghiệp vận tải mở rộng mạng lưới phục vụ như: Mai Linh, Phú Vĩnh Long…, đặc biệt là sự ra đời của hệ thống xe taxi Thanh Tùng, xe buýt Quốc Đạt (hiện có 40 xe, phục vụ chủ yếu 4 tuyến đường chính như: Bắc Cao Lãnh – Mỹ Hiệp, Cao Lãnh – Hồng Ngự, Cao Lãnh – Mỹ An, Cao Lãnh – Sađéc) đã tạo điều kiện thuận lợi cho việc lưu thông, trao đổi hàng hóa giữa các nơi trong và ngoài tỉnh; Ngoài ra, hoạt động của các doanh nghiệp và hộ kinh doanh cá thể trên địa bàn cũng diễn ra rất sôi nổi, cụ thể: trong năm 2007 có thêm 83 doanh nghiệp được thành lập, nâng tổng số lên 427 doanh nghiệp trên địa bàn thành phố, chiếm ¼ tổng số doanh nghiệp toàn tỉnh, với tổng nguồn vốn đăng ký là 41.179 tỷ đồng; trong năm đã cấp mới giấy chứng nhận đăng ký kinh doanh cho 812 hộ, nâng tổng số lên 6.349 hộ kinh doanh cá thể trên địa bàn, với tổng số vốn đăng ký là 181,718 tỷ đồng. Tổng số thuế mà các doanh nghiệp và hộ kinh doanh đóng góp là 74,6 tỷ đồng, tăng hơn 70% so với năm 2006. Về công nghiệp-xây dựng: Có 01 Khu công nghiệp Trần Quốc Toản với diện tích là 55,937ha, dự kiến sẽ mở rộng thêm 180ha Về nông nghiệp và phát triển nông thôn: Tổng giá trị sản xuất ngành nông nghiệp năm 2007 ước đạt 310 tỷ đồng, tăng 12,01% so với năm 2006. Về công tác thủy lợi: đến nay đã hoàn thành việc xây dựng 05 cống hở ở Tịnh Thới và 02 cống tròn ở Tân Thuận Tây trong chương trình kiên cố hóa kênh mương và đã khép kín vùng đê bao kiểm soát lũ. Điều kiện hạ tầng xã hội. Dân số. Thành phố Cao Lãnh là trung tâm chính trị, kinh tế, văn hóa và khoa học kỹ thuật của tỉnh Đồng Tháp. Thành phố thuộc tỉnh Đồng Tháp, với 15 đơn vị hành chính, gồm 08 phường và 07 xã: các phường 1, 2, 3, 4, 6, 11, Hoà Thuận, Mỹ Phú và các xã Mỹ Tân, Hoà An, Tịnh Thới, Tân Thuận Đông, Tân Thuận Tây, Mỹ Trà, Mỹ Ngãi. Tổng dân số của thành phố Cao Lãnh là 151,027 người , mật độ dân số đạt 1,411 người/1km2, bình quân đạt 4.5 người/1 hộ. (Nguồn: Niên giám thống kê tỉnh Đồng Tháp). Trong đó: Dân số Nội thành: 86,374 người. Dân số ngoại thành: 64,653 người. Dân số theo giới tính: Nam: 73,498 người; Nữ: 77,529 người. Các vấn đề về lao động, việc làm Thành phố Cao Lãnh là một đô thị mới nên tỷ lệ lao động so với dân số tương đối cao và trong điều kiện kế hoạch hóa tốt, tỷ lệ tăng tự nhiên thấp. Số người trong độ tuổi lao động tăng từ 86,850 người năm 2002 lên 89,252 người năm 2006, mỗi năm tăng bình quân gần 1,000 người. Trong đó số người lao động có việc làm từ 64,257 người năm 2002 lên 66,033 người vào năm 2006. Số người thất nghiệp năm 2002 là 4,925 người tăng lên đến năm 2006 là 5,061 người. Như vậy tỷ lệ tham gia lao động so với lực lượng lao động trong độ tuổi (năm 2006) là 73.98%; và chiếm 43.27% dân số của địa phương. Số người thất nghiệp so với lực lượng lao động trong độ tuổi (năm 2006) là : 5.67% và chiếm 3.35% dân số địa phương. Các vấn đề về nghèo đói. Trong năm 2007, thành phố đã ban hành nhiều chương trình, kế hoạch để cụ thể hóa những chính sách, chủ trương của Đảng và Nghị quyết của Đảng bộ thành phố như: chương trình mục tiêu quốc gia giảm nghèo giai đoạn 2006 – 2010; chương trình giải quyết việc làm giai đoạn 2006 – 2010 Nhờ có các chương trình, kế hoạch cụ thể nêu trên nên công tác chính sách, xã hội, lao động việc làm đã đạt được kết quả rất khả quan, cụ thể một số chỉ tiêu đã vượt kế hoạch đề ra như: công tác vận động quỹ đền ơn đáp nghĩa (đạt 107%); xây dựng nhà tình nghĩa (đạt 118%); xây dựng nhà tình thương (đạt 121%). Các vấn đề về thu nhập Năm 2007 GDP bình quân/người ước đạt 15,055,000 đồng/người, tăng 19.01% so với năm 2006, từ đó cho thấy mức sống của người dân được nâng lên đáng kể. Tổng thu ngân sách Thành phố năm 2007 là 186,5 tỷ/143,8 tỷ đồng, đạt 130% so với dự toán, trong đó một số nguồn thu vượt dự toán như: thu thuế giá trị gia tăng đạt 131%, thuế thu nhập doanh nghiệp đạt 146%, thu từ khu vực ngoài quốc doanh đạt 138%, thu thuế nhà đất 135%, thuế chuyển quyền sử dụng đất đạt 127%, thu tiền sử dụng đất đạt 133%. Hiện trạng hạ tầng xã hội Các công trình phục vụ như trường học, cơ sở y tế, công trình văn hóa nói chung phân bố đều khắp, đảm bảo cự ly sinh hoạt, nhưng cơ sở vật chất còn nghèo nàn, quy mô nhỏ bé. Công trình y tế: Bệnh viện đa khoa, Y học dân tộc: 480 giường. Viện điều dưỡng cán bộ: 40 giường. Các cơ sở y tế: Thành phố Cao Lãnh hiện có 2 phòng khám đa khoa khu vực với 20 giường và 13 trạm y tế, hộ sinh tại các phường xã với 59 giường. Công trình giáo dục: Thành phố đã có các trường trung học chuyên nghiệp như : Trường Cao đẳng sư phạm, Trường Cao đẳng cộng đồng, Trung tâm dạy nghề và Trường Trung học Y tế.Tại Thành phố Cao Lãnh đã có 3 trường trung học phổ thông với 91 phòng học, có 9 trường trung học cơ sở với 91 phòng học Công trình văn hóa: Một trung tâm văn hóa 3.8ha.Nhà văn hóa lao động quy mô 4.4ha, sức chứa 600 chỗ với các phòng bộ môn tương đối đạt tiêu chuẩn. Nhà văn hóa thiếu nhi quy mô 1.8ha. Khu công viên hồ Khổng Tử đang trong quá trình cải tạo, xây dựng mới. Tăng trưởng kinh tế : Tốc độ tăng trưởng kinh tế đạt 19.04%. Tỷ trọng cơ cấu kinh tế: Tỉ trọng thương mại - dịch vụ đạt 61.21% (năm 2006 là 60.41%), công nghiệp - xây dựng là 28,45% (năm 2006 là 28,07%) và nông nghiệp là 10.34% (năm 2006 là 11.52%) Tổng giá trị sản xuất năm 2007 ước đạt 3,792.67 tỉ đồng (giá cố định năm 1994), tăng 22.61% so với năm 2006. Trong đó thương mại-dịch vụ đạt 1,607 tỷ, tăng 22.53% so với năm 2006 ; Công nghiệp-Xây dựng đạt 585 tỉ đồng, tăng 23.42% so với năm 2006 ; Nông-Lâm nghiệp đạt 310 tỷ đồng, tăng 12.01% so với năm 2006. Trên diện tích 9,025 ha gieo trồng cây có hạt, Thành phố đã thu hoạch được 44,094 tấn hạt lương thực các loại trong đó chủ yếu là lúa và ngô.Ngoài ra rau đậu các loại : Diện tích gieo trồng 445ha với sản lượng đạt được là 4,569 tấn. Có cảng Cao Lãnh nằm trên sông Tiền giúp vận chuyển hàng hóa thuận tiện ra biển Đông và sang nước bạn Campuchia. Tiềm năng phát triển kinh tế : Căn cứ kết quả ước thực hiện năm 2007, UBND thành phố Cao Lãnh xây dựng kế hoạch phát triển kinh tế xã hội năm 2008 với những chỉ tiêu và giải pháp chính như sau: Tốc độ tăng trưởng tổng sản phẩm (GDP) đạt 20.5%. Trong đó: thương mại - dịch vụ tăng 21.23%, công nghiệp - xây dựng tăng 23.83% và nông nghiệp tăng 7.2%. Cơ cấu kinh tế: Khu vực thương mại - dịch vụ chiếm 61.59%; công nghiệp-xây dựng chiếm 29.23% và nông - lâm - thủy sản chiếm 9.18%. GDP bình quân/người đạt 18 triệu đồng/người. Thu ngân sách Nhà nước trên địa bàn: 186 tỷ đồng, trong đó thu tiền sử dụng đất là 60 tỷ. Hiện Trạng Thoát Nước Tổ chức thoát nước. Hệ thống thoát nước hiện tại của thành phố Cao Lãnh là hệ thống thoát nước chung. Nước thải sinh hoạt và nước mưa được chảy chung vào hệ thống cống, mương, kênh rồi xả ra nguồn tiếp nhận. Hiện tại mặc dù hệ thống thoát nước ở Thành phố Cao Lãnh còn nhiều yếu kém và bất cập, đặc biệt là chưa có hệ thống thu gom và xử lý nước thải. Tuy nhiên, công tác tổ chức thoát nước khá tốt do sự quản lý, vận hành hiệu quả do DOWASEN đảm nhiệm. Việc tổ chức thoát nước ở Thành phố Cao Lãnh chỉ dừng lại ở mức độ đảm bảo năng lực thoát nước cho các tuyến cống hiện có, đảm bảo khơi thông dòng chảy, nạo vét định kỳ hệ thống cống thoát nước hiện trạng. Vì hệ thống thoát nước hiện trạng của Thành phố là hệ thống thoát nước chung và còn thiếu nhiều cho nên công tác quản lý vận hành cũng khá đơn giản. Hiện trạng hệ thống thoát nước mưa. Về cơ bản hệ thống thoát nước mưa ở Cao Lãnh chưa đầy đủ và chưa được quy hoạch một cách đồng bộ và chưa đáp ứng hết được năng lực thoát nước của hệ thống. Nhìn chung hệ thống thoát nước chủ yếu chỉ tập trung ở các phường nội thị. Một số lưu vực chưa có cống hoặc cống nhỏ, không đủ khả năng thoát, khi mưa lớn vẫn bị mưa úng cục bộ. Sơ đồ thoát nước mưa hiện trạng ở Thành phố Cao Lãnh. Sông Nước mưa Rãnh, mương đất tự nhiên bên ngoài nhà Suối, kênh thoát nước Kinh, rạch (cống cấp 1) Tự thấm Các khu đất trống, vườn hoa, công viên,… ao, ruộng, vườn xung quan Nước mưa Sông Hố ga thu nước mặt đường Cống, mương thoát nước chung đường phố Như vậy, phần lớn nước mưa được thu gom qua: Cống thoát nước đường phố, mương hở, hệ thống kênh rạch hoặc tự thấm ra các vùng đất trống. Về cơ bản hiện trạng thoát nước mưa ở Thành phố Cao Lãnh không đảm bảo do các tuyến cống thoát nước cấp 1 có tiết diện nhỏ, bị bồi lắp và lấn chiếm cản trở dòng chảy, giảm năng lực thoát nước. Hiện trạng ngập lụt. Đặc điểm của hệ thống thoát nước thành phố là chiều dài cống thoát nước từ thượng lưu tới cửa xả không lớn, do đó nước mưa có thể thoát nhanh ra nguồn tiếp nhận. Tuy nhiên, vào mùa mưa lũ, khi mực nước trên các sông dâng cao, hạn chế khả năng tự chảy của cống thoát nước. Vào mùa mưa lũ, do các trạm bơm tiêu thoát nước chưa đáp ứng được công suất cần thiết nên thường xảy ra ngập lụt. Mặt khác, do hệ thống cống được đầu tư nhiều thời kỳ, không đồng bộ, kết hợp với việc thiếu duy tu bảo dưỡng nên có một số khu vực bị ngập khi có mưa lớn, đặc biệt là khu vực chợ Cao Lãnh. Tuy nhiên thời gian ngập nước chỉ từ 30 - 60 phút với chiều sâu từ 30 - 40 cm Thành phố Cao Lãnh nằm trong vùng ngập nông, độ ngập sâu nhất là 2m, ngập nông nhất là 1m. Thời gian ngập lũ chịu sự tác động của tổng lũ thượng nguồn, mưa tại chỗ và thủy triều biển đông. Một số năm, tuy đỉnh lũ ngoài sông chưa bằng các năm khác nhưng do thoát nước chậm và gặp kỳ triều cường, mực nước sông trong đồng lại cao hơn các năm khác. * Nguyên nhân ngập úng cục bộ : Quản lý nạo vét định kỳ trước mùa mưa còn chưa được chú trọng. Thiếu phương tiện thu hút bùn rác lắng đọng, làm giảm tiết diện cống thoát. Chịu tác động của 3 yếu tố : lũ, mưa nội đồng và thủy triều biển Đông. Hàng năm hình thành 2 mùa rõ rệt : mùa lũ trùng với mùa mưa, mùa kiệt trùng với mùa khô. Ngập do nước lũ dâng cao tại các sông rạch: Trong mùa lũ loại ngập lụt này xảy ra ở các khu vực đất thấp không có sử dụng đê bao và tại những khu vực có sử dụng đê bao nhưng do cường độ mưa quá lớn mà công suất các trạm bơm tiêu úng chưa đáp ứng được yêu cầu. Ngập lụt do mưa lớn kết hợp với hệ thống cống không đồng bộ và xuống cấp. Tình trạng này thường xảy ra ở một số khu vực thuộc phường 1 và phường 2. Hiện trạng thoát nước bẩn. Tổng quan. Có thể nói, chưa có một công trình về thu gom và xử lý nước thải đã được xây dựng trên địa bàn của Thành phố Cao Lãnh. Sơ đồ thoát nước thải hiện trạng ở Thành phố Cao Lãnh. N­íc th¶i sinh ho¹t, dÞch vô, c«ng céng Kinh, rạch thoát nước Rãnh, mương đất tự nhiên bên ngoài nhà N­íc th¶i sinh ho¹t, dÞch vô, c«ng céng Tự thấm Các khu đất trống xung quanh nhà ao, ruộng, vườn quanh nhà N­íc th¶i sinh ho¹t, dÞch vô, c«ng céng Kinh, rạch thoát nước Cống, mương thoát nước chung ngoài nhà Qua sơ đồ thoát nước trên có thể thấy, nước thải ở Thành phố Cao Lãnh được xả tự nhiên ra bên ngoài, không được quy hoạch, không được thu gom đầy đủ. Nước thải sinh hoạt từ các hộ dân được thu gom vào hố thu, chủ yếu là tự thấm. Nước thải tự thấm làm ô nhiễm nguồn nước ngầm. Một số hộ dân gần các kênh rạch cho nước dẫn thẳng ra kênh mà không qua xử lý. Qua khảo sát thực trạng hệ thống thoát nước, chúng tôi nhận thấy cần phải đầu tư xây dựng hệ thống thoát nước cho thành phố. Việc lựa chọn hệ thống thoát nước riêng hay hệ thống thoát nước chung (như hệ thống thoát nước thành phố đang sử dụng) được xem xét cân nhắc trên các yếu tố kỹ thuật và kinh tế. Hiện trạng sông thoát nước và lưu vực thoát nước. Hiện trạng hệ thống sông thoát nước. Với đặc thù chung của vùng đồng bằng sông Cửu Long với mạng lưới sông ngòi, kinh rạch chằng chịt, hệ thống sông ngòi ở Cao Lãnh cũng rất nhiều. Ngoài các kinh rạch nhỏ chảy khắp trong thành phố như Kênh 16, Rạch chùa, Kinh Xáng Đào, Kinh Thầy Cừ,… Thành phố Cao Lãnh có các sông thoát nước chính là sông Tiền, sông Đình Trung và sông Cao Lãnh. Hệ thống kinh rạch, sông ngòi này là nguồn xả nước chính của hệ thống thoát nước ở thành phố Cao Lãnh. Nước mưa được thu gom và xả ra hai sông Cao Lãnh và sông Đình Trung qua các cửa cống. Sông Cao Lãnh: Chảy theo hướng Tây Bắc – Đông Nam. Sông Cao Lãnh là một trong hai nguồn tiếp nhận nước thải , nước mưa của Thành phố Cao Lãnh. Nước mưa được thu gom đổ trực tiếp ra sông qua 6 cửa cống dọc đường Hai Bà Trưng. Sông Đình Trung: Là 1 trong hai nhánh sông của sông Tiền chảy qua Thành phố Cao Lãnh. Sông Đình Trung là nguồn tiếp nhận.... Hệ thống kênh rạch: Thành phố Cao Lãnh có một hệ thống kênh rạch nối giữa hai sông chính trên. Hệ thống kênh rạch vừa là đường giao thông, vừa là hệ thống thoát nước khu vực. Có tác dụng điều hòa nước.. Chế độ thủy văn của hệ thống sông thoát nước được trình bày trong phần 2 của báo cáo này. Hình vẽ H-4 trình bày hệ thống sông thoát nước ở Cao Lãnh Hiện trạng lưu vực thoát nước. Với địa hình mang tính đặc trưng của khu vực sông nước Tháp Mưới, có rất nhiều kinh rạch sông ngòi chảy cắt ngang thành phố. Các sông (Đình Trung, Cao Lãnh) và các kênh trong Thành phố nối liền với nhau về mặt thủy lực và chịu tác động mạnh của mực nước trên sông Tiền. Mực nước lớn nhất trên sông Tiền dao động từ +1.63m đến 2.68m tùy theo tần suất lũ. Các sông và kênh chia khu vực dự án thành 5 lưu vực thoát nước chính: Lưu vực 1: Khu vực phía Tây và Tây Nam sông Đình Trung được giới hạn bởi các đường Nguyễn Huệ, Trần Hưng Đạo, Lý Thường Kiệt, Trần Phú, Lê Thị Riêng, Nguyễn Thị Minh Khai. Lưu vực này thoát nước ra sông Đình Trung theo hướng Tây Bắc-Đông Nam. Lưu vực 2: Khu vực Đông Bắc sông Cao Lãnh, được giới hạn bởi đường 30-4 (từ cầu Kinh Cụt), đường Nguyễn Huệ, Lý Thường Kiệt, Trần Phú, Lê Thị Riêng, Nguyễn Thị Minh Khai. Hướng thoát nước của lưu vực này là hướng Đông Bắc – Tây Nam ra sông Cao Lãnh. Lưu vực 3: Được giới hạn bởi các đường Nguyễn Huệ, Ngô Quyền, Nguyễn Trãi và đường Lê Lợi. Hướng thoát nước chủ yếu là hướng Tây – Đông ra sông Đình Trung. Lưu vực 4: Được giới hạn bởi các đường Nguyễn Trãi, Nguyễn Huệ, Hai Bà Trưng, Ngô Sĩ Liên, Lê Lợi và một phần đường CMT8. Hướng thoát nước của lưu vực này là hướng Đông - Tây ra sông Cao Lãnh. Lưu vực 5: Được giới hạn bởi các đường Lê Lợi, Nguyễn Trãi, Ngô Quyền và Chi Lăng. Lưu vực này thoát nước ra kênh 16 theo hướng Nam. ĐIỀU CHỈNH QUY HOẠCH CHUNG THÀNH PHỐ CAO LÃNH ĐẾN 2025 Quy mô dân số và lao động. Theo Điều chỉnh chung quy hoạch xây dựng Thành phố Cao Lãnh đến 2020, quy mô dân số được dự báo như sau: TT Chỉ tiêu Đơn vị tính Dự báo năm 2010 Dự báo năm 2020 1 Tổng dân số Dân thành thị Dân nông thôn Người Người Người 180.000 120.000 60.000 230.000 172.000 58.000 2 Tỷ lệ tăng DSBQ Tăng tự nhiên Tăng cơ học % % % 2,7 1,5 1,2 1,8 1,3 0,5 3 Khách vãng lai % (Người) 5,3 5 4 Tổng số hộ dân cư Hộ phi nông nghiệp Hộ nông nghiệp Hộ Hộ (Ng/hộ) Hộ (Ng/hộ) 45.500 32.500 4 13.000 5 52.500 42.500 4 10.000 5 5 Tổng LĐ trong độ tuổi Tỉ lệ so với tổng DS Khu vực 1 Tỉ lệ so với tổng LĐ Khu vực 2 Tỉ lệ so với tổng LĐ Khu vực 3 Tỉ lệ so với tổng LĐ Người (%) Người (%) Người (%) Người (%) 86.000 47,51 28.000 32,56 20.000 23,25 38.000 44,19 105.000 45,65 28.000 26,67 30.000 28,57 47.000 44,76 Dự báo đất đai xây dựng Dự kiến nhu cầu sử dụng đất xây dựng năm 2010 : 1,540ha. Dự kiến nhu cầu sử dụng đất xây dựng năm 2020 : 2,550ha. Dự kiến chỉ tiêu và cơ cấu sử dụng đất như sau Cân bằng đất xây dựng đô thị được thể hiện trong bảng sau: Số TT Dự báo năm 2010 Dự báo năm 2020 Tỷ Lệ % Tchuẩn (M2/ng) DTích (Ha) TChuẩn (M2/ng) DTích (Ha) A Đất dân dụng 76 910 90 1.548 - Đất khu ở 46 546 50 860 - Đất công trình công cộng 5.5 65 6 103.2 - Đất cây xanh – TDTT 8.5 104 12 206.4 - Đất giao thông 16 195 22 378.4 B Đất dân dụng ngoài cấp thị - Đất cơ quan không thuộc TX. 5 47.5 6 103.2 C Đất ngoài khu dân dụng 426 650 - Đất công nghiệp 180 330 - Đất kho tàng - Đất giao thông đối ngoại 40 70 - Đất quân sự 180 220 - Đất khác 26 30 Cộng đất xây dựng đô thị 1,384 2,300 Đất dự trữ phát triển 140 230 Thoát nước mưa. Hệ thống thoát nước mưa Thành phố Cao Lãnh tương lai được thiết kế tách riêng với nước thải sinh họat. Hệ thống thoát nước mưa được thiết kế hệ thống kín và xả trực tiếp ra hệ thống sông, kênh rạch. Khu vực thiết kế được chia thành nhiều lưu vực nhỏ với các tuyến ngắn để thoát nước nhanh, tiết diện cống nhỏ, giảm độ sâu chôn cống. Cống được thiết kế đặt trên hè, chạy dọc theo các tuyến đường để thu nước từ công trình và mặt đường và thoát ra sông, rạch theo hướng ngắn nhất. Trong các ô đê bao các cửa xả của các tuyến thoát nước được xây dựng kết hợp với trạm bơm để bơm tiêu thoát nước vào mùa lũ. Cấp nước a. Tiªu chuÈn vµ nhu cÇu dïng n­íc: Tiêu chuẩn cấp nước sinh hoạt : 150l/người/ngày Tiêu chuẩn cấp nước công nghiệp : 40 m3/ha.ngày Các loại thành phần dùng nước khác gồm : Nước công cộng dịch vụ, nước tưới cây, nước dự phòng rò rỉ. Tổng nhu cầu tính toán : Q = 50,000 m3/ngày, trong đó khu Trần Quốc Toản 9,600 m3/ngày. Nước dùng cho bản thân nhà máy nước, không phát ra mạng lưới là 4% công suất cấp nước, khoảng 2,000 m3/ngày. b) Nguồn nước: Nước ngầm : Được phép khai thác theo dự án Hà Lan là 18,000 m3/ngày. Nước mặt : Sẽ cấp tiếp trong tổng nhu cầu 50,000 m3/ngày là 32,000 m3/ngày. c) Nội dung phương án cấp nước: Bên cạnh việc tiếp tục sử dụng mạng ống cấp nước hiện hữu, cần xây dựng mạng đường ống chính Thành phố theo quy hoạch, để cấp nước cho các khu vực sẽ phát triển và các khu vực dân cư hiện hữu nhưng chưa được cấp nước. Mạng ống chính bố trí vòng liên tục để đảm bảo an toàn cấp nước. Tổng chiều dài dự kiến 74,354m, đường kính từ D200 – D450 (có tính cả các đoạn ống dẫn nước thô cho 2 nhà máy nước), trong đó : D450 – 728m ; D400 – 7,273m ; D350 – 5,344m ; D300 – 8,486m ; D250 – 8,405m ; D200 – 44,118m. Cấp điện a) Nguồn điện: Dự kiến khu công nghiệp Trần Quốc Toản có một trạm biến thế 110/22KV cấp điện riêng, với dung lượng là 2x40MVA. Trạm nhận điện lưới qua tuyến 110KV từ Cao Lãnh đi Hồng Ngự. Theo quy hoạch của ngành Điện, sắp tới sẽ xây dựng trạm 220KV Cao Lãnh, đặt gần trạm 110KV hiện hữu, nhận điện lưới qua tuyến 220KV từ Cai Lậy đến, và khép mạch vòng về trạm 220KV Thốt Nốt. Trạm 220KV Cao Lãnh sẽ cấp điện cho các trạm biến thế 110KV trong Tỉnh (trạm Cao Lãnh, trạm khu công nghiệp Trần Quốc Toản, trạm Hồng Ngự, v.v…). Tương lai sẽ bỏ trạm phát điện diesel Cao Lãnh. b) Mạng điện: Lưới điện phân phối 22KV: Hầu hết các tuyến trung thế hiện hữu được giữ lại. Cần thiết phải cải tạo các tuyến trung thế hiện hữu như : nâng công suất truyền tải điện, di chuyển tuyến điện theo việc mở rộng lòng lề đường, nâng cấp các tuyến 15KV lên 22KV, … Bổ sung công suất cho các trạm hạ thế đã đầy tải. Trong quy hoạch dài hạn, trong khu trung tâm Thành phố, lưới phân phối 22KV đều là cáp ngầm, sử dụng cáp XLPE 24KV chôn trong đất, đi dọc theo các trục lộ giao thông. Các trạm hạ thế 22/0,4KV đều._. là loại trạm trong nhà hoặc trạm compact có dung lượng lớn từ 250KVA đến 1000KVA. Lưới điện phân phối hạ thế 0.4KV: Tiến hành cải tạo lưới điện hạ thế 0,4KV trong các khu hiện có để giảm tổn thất điện năng trên lưới điện. Lưới điện hạ thế (cung cấp và chiếu sáng) sử dụng cáp ngầm, trước mắt là ở các khu trung tâm hành chính, dịch vụ của đô thị. Trong thời gian đầu, do điều kiện kinh tế chưa cho phép thì sử dụng đường dây nổi, dùng cáp vặn xoắn (cáp ABC) hoặc cáp bọc nhựa đi trên trụ bê tông ly tâm cao 8.5m. Lưới điện chiếu sáng cần đảm bảo vẻ mỹ quan cho đô thị, mức độ chiếu sáng phải đạt theo tiêu chuẩn 20 – TCN95-03 của Bộ Xây dựng : Thoát nước bẩn. a. C¸c chØ tiªu kinh tÕ kü thuËt: Tiêu chuẩn thải nước = 80% Tiêu chuẩn cấp nước. Tổng lượng nước thải sinh hoạt: + Đến năm2010: Q=17000m3/ngày, + Năm2020 :Q=25,000m3/ngày. Đất công nghiệp phát triển: Năm 2010-180 ha, Năm 2020- 330 Ha. Lượng nước thải khu công nghiệp Trần quốc Toản: (Tiêu chuẩn nước thải : 30m3/Ha). + Đến năm 2010(160 Ha): Q=4800m3/ngày ; + Năm 2020 (270ha): 8000m3/ngày. Khu công nghiệp phía Nam (Tiêu chuẩn nước thải 30m3/Ha) : + Đến năm 2010 (20 Ha): Q=600m3/ngày ; + Năm 2020 (60 Ha) : 1800m3/ngày. b. Nội dung chủ yếu Thiết kế hệ thống thoát nước bẩn riêng. Do thành phố bị chia cắt bởi 2 sông Cao Lãnh và Đình Trung cùng nhiều kênh rạch chằng chịt,với một hệ thống đê bao chống lũ cho nội thành .Để giảm độ sâu chôn cống và phù hợp với qui hoạch phát triển đô thị từng giai đoạn , Giải pháp cho hệ thống thoát nước bẩn thành phố là xây dựng 5 trạm xử lý nước bẩn để xử lý cho từng khu vực dân cư . Hệ thống thoát nước bẩn được phân chia từng lưu vực sau : 1-Lưu vực 1: P.Mỹ Trà mỡ rộng, Xã Mỹ Tân : 35,000 người(2020). Nước thải tập trung về trạm bơm số 1: Q=2500m3/ngày qua sông Mỹ Ngải theo cống chính về trạm xử lý số 1: Q=5000m3/ngày (F=2 Ha), sau đó thải ra sông Ngã Cái 2-Lưu vực 2: Khu nội thành cũ Phường 1, 2 : 30,000 người(2020). Nước thải tập trung về trạm bơm số 2: Q=4500m3/ngày nối vào hệ thống cống khu đô thị mới phường 3 và theo cống chính ra khu xử lý số 2 . 3-Lưu vực 3: Khu đô thị mới phường 3 : 22,000 người(2020). Nhận thêm nước thải lưu vực 2 tập trung về trạm bơm số 3: Q=6000m3/ngày, về trạm xử lý số 2: Q=7800m3/ngày (F=2,5 Ha) sau đó thải ra sông Cao Lãnh. 4-Lưu vực 4: Khu đô thị mở rộng P.4-Xã Hòa An: 20,000 người(2020). Nước thải tập trung về trạm bơm số 4: Q=3000m3/ngày theo cống chính nối vào khu đô thị mới phường 6. 5-Lưu vực 5: Khu dân cư đô thị mới phường 6 : 35,000 người(2020). Tập trung về trạm bơm số 5: Q=3000m3/ngày và nhận thêm nước thải lưu vực 4 theo cống chính về trạm xử lý số 3: Q=7000m3/ngày(F=2 Ha), sau đó thải ra rạch Hòa Đông. 6-Lưu vực 6 : Khu đô thị phường 11 mở rộng : 25,000 người(2020). Nước thải tập trung về trạm bơm số 6: Q=1000m3/ngày theo cống chính tập trung về trạm xử lý số 4 : Q=3000m3/ngày( F=1 Ha) sau đó thải ra nhánh sông Mỹ Ngải. 7-Khu công nghiệp Trần quốc Toản : 270 Ha ( 2020). Nước thải tập trung về trạm xử lý công nghiệp số 5: Q=8000m3/ngày (F=2 Ha) sau đó thải ra kênh Ông Kho (Qui hoạch đã đựợc Tỉnh phê duyệt). Riêng 2 khu công nghiệp phía Nam: 20Ha (2010) - 60Ha (2020) tùy theo kế hoạch đầu tư, nước thải có thể kết hợp thoát chung với khu dân cư ra khu xử lý hoặc xây dựng trạm xử lý riêng. Nước thải các khu dân cư, các CTCC phải được xử lý bằng bể tự hoại trước khi thải ra cống khu vực về trạm xử lý. Nước thải sau khi xử lý phải đạt TCVN: 5942-1995. Nước thải các khu công nghiệp phải được xử lý đúng qui định tại nơi sản xuất trước khi thải ra cống chung về khu xử lý. Nước thải sau khi xử lý phải đạt TCVN: 6980-2001. Vệ sinh môi trường. Rác: Tổng lượng rác thải khoảng 150-200 Tấn/ngày tính cho cả rác các khu công nghiệp. Do bãi rác cũ quá nhỏ (F=1.7 Ha) chưa có giải pháp xử lý, chủ yếu chôn và đốt nên ảnh hưởng đến khu vực chung quanh. Cần qui hoạch mới bãi rác Thành phố với công nghệ xử lý tiên tiến. Vị trí bãi rác dự kiến ở phía Bắc cách Thành phố 4 Km (F=10 Ha) ẢNH HƯỞNG CỦA VIỆC XÂY DỰNG HỆ THỐNG THOÁT ĐẾN KINH TẾ-Xà HỘI ĐÔ THỊ. Khi dự án được xây dựng và đi vào hoạt động, dự báo mức độ tác động và ảnh hưởng đến kinh tế-xã hội của đô thị khá lớn : Dự án sẽ tạo công ăn việc làm, tăng thu nhập cho một số lượng nhất định lao động trong Đô thị. Góp phần cải thiện đời sống và mức thu nhập cho những lao động thất nghiệp hoặc có thu nhập thấp. Khi dự án bước vào quá trình xây dựng, sẽ tạo ra công ăn việc làm ngắn hạn cho hàng trăm lao động địa phương (với các ngành nghề như xây dựng, thợ nề, thợ mộc,…). Bên cạnh đó cũng tạo điều kiện cho hàng loạt cơ sở kinh doanh sản xuất vật liệu xây dựng địa phương phát triển (như xi măng, sắt thép, đá, sỏi, cát,….). Khi đi vào hoạt động, dự án sẽ tạo ra công ăn việc làm lâu dài cho khoảng 30 người. Số người này sẽ được nhận làm chính thức cho đơn vị quản lý vận hành hệ thống thoát nước và đảm nhiệm các nhiệm vụ về duy tu bảo dưỡng hệ thống thoát nước, trạm bơm, trạm xử lý nước thải,… Dự án cũng góp phần cải thiện bộ mặt đô thị : Xanh hơn-Sạch hơn-Môi trường trong lành hơn. Góp phần thu hút các nhà đầu tư đặc biệt là thu hút khách du lịch đến với Cao Lãnh. Điều này đồng nghĩa với việc sẽ có rất nhiều việc làm mới được tạo ra, thu nhập sẽ tăng lên và tỷ lệ thất nghiệp sẽ giảm xuống. Điều kiện kinh tế và mức sống được cải thiện đáng kể. Dự án cũng mang lại hiệu quả xã hội rất to lớn, đi vào nhận thức của người dân về một cơ sở hạ tầng được nâng cấp và cải thiện đáng kể. Sự phát triển của một đô thị không thể tách rời sự phát triển về mặt hạ tầng kỹ thuật. Do đó, người dân sẽ cảm thấy cuộc sống được thay đổi lên, môi trường sống được cải thiện đáng kế nhờ những công trình về thoát nước và vệ sinh môi trường được xây dựng. Dự án cũng góp phần giảm thiểu các bệnh tật do việc ô nhiễm môi trường gây ra. Một phần chi phí nhất định hàng tháng của người dân cho công tác khám chữa bệnh do các ảnh hưởng của ô nhiễm môi trường gây ra sẽ được giảm xuống đáng kể. Chi phí giảm xuống cùng với thu nhập tăng lên đồng nghĩa với mức sống sẽ được nâng cao hơn. Đây là các lợi ích to lớn không thể lượng hoá hết được. Tóm lại: Dự án được đầu tư xây dựng tại Thành phố Cao Lãnh sẽ mang lại những lợi ích rất to lớn về mặt kinh tế-xã hội cho người dân, góp phần thúc đẩy sự phát triển chung của cả một Đô thị. HIỆN TRẠNG MÔI TRƯỜNG NƯỚC M ẶT Hiện trạng môi trường nước mặt- môi trường nước mặt ban đầu, được đánh giá thông qua các mẫu được lấy tại các vị trí khác nhau trên hệ thống sông Đình Trung, Sông Cao Lãnh, Kênh Chợ và Kênh Xáng Đào. Kết quả thể hiện ở bảng sau Bảng 2.3. Kết quả phân tích chất lượng nước mặt khu vực nghiên cứu Stt Chỉ tiêu Đơn vị Ký hiệu mẫu TCVN 5942- 1995, B NM1 NM2 NM3 NM4 1 Nhiệt độ 0C 22 25 24 25 - 2 pH - 6,85 7,09 7,12 7,32 5,5- 9 3 Chất rắn lơ lửng (SS) mg/l 244 135 123 120 80 4 Độ đục NTU 15 10 12 14 10- 50 5 Độ dẫn điện mS/cm 246 252 216 222 - 6 Tổng chất rắn hoà tan mg/l 236 141 197 114 - 7 DO mg/l 1,5 1,9 1,8 1,6 >2 8 BOD5 (200C) mg/l 42 30 25 38 <25 9 COD mg/l 95 52 40 61 <35 10 Amoni (NH4) mgN/l 1,62 1,38 1,20 1,29 1 11 Nitrat (NO3) mgN/l 4,41 3,06 2,93 3,72 15 12 Nitrit (NO2) mgN/l 0,51 0,23 0,30 0,33 0,05 13 Clorua (Cl-) mg/l 12,8 18,6 27,4 14,5 - 14 Tổng P (T-P) mg/l 3,52 2,96 2,71 3,47 - 15 Tổng Fe (FeTS) mg/l 2,04 1,24 1,15 1,81 2 16 Pb mg/l 0,05 0,04 0,07 0,08 0,1 17 Zn mg/l 1,75 1,29 1,15 1,25 2 18 Hóa chất BVTV (trừ DDT) mg/l 0,0012 0,0023 0,0024 0,0017 0,15 19 Dầu, mỡ mg/l 0,13 0,22 0,19 0,30 0,3 20 Coliform MPN/100ml 10.000 5.300 8.100 6.500 10.000 Ghi chú 2.3. NM1: Nước mặt dưới cầu Kinh Cụt; NM2: Sông Đình Trung- gần khu du lịch Mỹ Trà; NM3: Ngã ba sông Đình Trung và Kênh Chợ - đoạn chảy qua Thành Phố; NM4: Ngã ba sông Đình Trung và kênh Xáng Đào. Bảng 2.4. Kết quả phân tích chất lượng nước mặt khu vực nghiên cứu Stt Chỉ tiêu Đơn vị Ký hiệu mẫu TCVN 5942- 1995, B NM5 NM6 NM7 NM8 1 Nhiệt độ 0C 25 26 24 22 - 2 pH - 7,01 7,11 7,05 7,13 5,5- 9 3 Chất rắn lơ lửng (SS) mg/l 144 135 89 95 80 4 Độ đục NTU 15 12 13 10 10- 50 5 Độ dẫn điện mS/cm 246 302 116 152 - 6 Tổng chất rắn hoà tan mg/l 162 211 187 140 - 7 DO mg/l 1,9 1,7 1,9 1,8 >2 8 BOD5 (200C) mg/l 32 40 35 30 <25 9 COD mg/l 62 76 69 62 <35 10 Amoni (NH4) mgN/l 1,29 0,55 1,04 1,21 1 11 Nitrat (NO3) mgN/l 6,67 3,06 2,93 4,40 15 12 Nitrit (NO2) mgN/l 0,08 0,09 0,08 0,06 0,05 13 Clorua (Cl-) mg/l 22,8 19,6 17,4 14,5 - 14 Tổng P (T-P) mg/l 3,52 2,96 2,71 3,47 - 15 Tổng Fe (FeTS) mg/l 2,64 1,04 2,15 2,11 2 16 Pb mg/l 0,05 0,03 0,01 0,02 0,1 17 Zn mg/l 1,71 0,69 0,75 0,71 2 18 Hóa chất BVTV (trừ DDT) mg/l 0,0042 0,0023 0,0024 0,0047 0,15 19 Dầu, mỡ mg/l 0,13 0,12 0,09 0,12 0,3 20 Coliform MPN/100ml 11.000 3.300 4.500 3.000 10.000 Ghi chú 2.4. NM5: Sông Cao Lãnh- giao giữa đường Ngô Sỹ Liên và Hai Bà Trưng; NM6: Sông Cao Lãnh và đường Tôn Đức Thắng; NM7: Sông Đình Trung- gần trạm xử lý dự kiến; NM8: Sông Cao Lãnh- gần trạm xử lý dự kiến. Các tiêu chuẩn môi trường áp dụng TCVN 5942-1995: Tiêu chuẩn Việt Nam về chất lượng nước mặt; Quyết định số 09/ 2005/ QĐ- BYT của Bộ trưởng Bộ Y Tế về Tiêu chuẩn vệ sinh nước mặt. Các mẫu nước này được lấy tại hiện trường và được bảo quản trong thùng bảo quản mẫu linh động trước khi được đem về phân tích tại Phòng thí nghiệm. Hàm lượng các thông số chất lượng nước được so sánh với giá trị giới hạn cho phép của các thông số và nồng độ các chất ô nhiễm với tiêu chuẩn TCVN 5942- 1995 tương ứng với giá trị trong cột B. Kết quả phân tích cho thấy: Các thông số lý học: được đo đạc là pH, nhiệt độ, độ đục, độ dẫn điện. Giá trị nhiệt độ tại các mẫu thay đổi theo mùa và vị trí lấy mẫu, với thời điểm đo lúc thời tiết nắng nóng, gió nhẹ nên nhiệt độ dao động trong khoảng 22- 260C. Các chỉ tiêu hóa học môi trường nước: được đo đạc là DO, TSS, BOD5, COD, NH4+, NO2-, NO3-, Cl-, T-N, T-P, dầu mỡ Hàm lượng các KLN: ở hầu hết các mẫu đều thấp hơn so với tiêu chuẩn: Chỉ tiêu về mặt vi sinh: trong môi trường nước mặt: chỉ tiêu này rất quan trọng, nó đánh giá chất lượng nước về chỉ tiêu vi sinh hay mật độ của một số loại vi sinh dễ gây các tác động đến đời sống động vật và con người. Nhận xét chung: Kết quả phân tích các chỉ tiêu hóa, lý, sinh ở trên cho thấy hầu hết các thông số môi trường nước và các chất gây ô nhiễm nằm trong giới hạn cho phép, chỉ trừ chỉ tiêu BOD5 và COD, NH4+, hàm lượng sắt cao hơn so với tiêu chuẩn nhưng không nhiều. Mặc dù vậy, vẫn cần có những quản lý, hướng dẫn chỉ đạo cụ thể để có thể duy trì chất lượng môi trường nền tốt, không ảnh hưởng đến điều kiện sống hiện tại và có thể là môi trường tốt cho các chính sách đầu tư và phát triển kinh tế trong thời gian tới, đặc biệt là các dự án đầu tư thân môi trường. Điều này cho thấy, chất lượng nguồn nước mặt trong khu vực còn khá tốt, đáp ứng được yêu cầu cấp nước trong nông nghiệp và nước cho nuôi trồng thủy sản. THIẾT KẾ MẠNG LƯỚI THOÁT NƯỚC SINH HOẠT LỰA CHỌN LOẠI HÌNH HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC. Các loại hệ thống thoát nước: Như chúng ta đều biết, hệ thống thoát nước hiện nay của một Đô thị thường có 03 loại hệ thống sau: Hệ thống thoát nước chung. Hệ thống này cho phép thu gom nước mưa và nước thải (bao gồm cả xản xuất và sinh hoạt) vào chung một hệ thống cống thoát nước rồi xả thẳng ra nguồn tiếp nhận (ao, hồ, sông, suối, …). Hệ thống thoát nước riêng. Hệ thống thoát nước mưa và nước thải hoàn toàn tách rời nhau. +/ Hệ thống thoát nước bẩn: Nước thải sinh hoạt, nước thải sản xuất cùng chảy vào một hệ thống cống, sau đó được làm sạch ở trạm xử lý. +/ Hệ thống thoát nước mưa: Nước mưa được thu vào hệ thống cống riêng, đổ thẳng vào sông suối không cần xử lý. Hệ thống thoát nước chung có giếng tách và cống bao thu gom nước thải. Tuỳ theo tình hình thực tế, đặc thù của mỗi một địa phương, hiện trạng của hệ thống thoát nước, người ta xây dựng hệ thống thoát nước kết hợp giữa hiện trạng và xây mới như sau: Hệ thống thoát nước hiện có là hệ thống thoát nước chung, do điều kiện về tài chính không thể xây dựng trở thành hệ thống thoát nước riêng được. Do vậy, tại các vị trí cuối tuyến cống thoát nước chung, trước khi xả ra nguồn tiếp nhận, người ta xây dựng các giếng tràn - tách nước mưa. Khi không có mưa, toàn bộ lượng nước thải sẽ được thu gom bằng hệ thống cống bao và đưa về trạm xử lý. Khi có mưa, giai đoạn đầu của trận mưa (thường là từ 10-20 phút), nước mưa bẩn sẽ cùng với nước thải được thu gom qua cống bao đưa về trạm xử lý. Giai đoạn sau của trận mưa (sau 10-20 phút đầu của trận mưa), chất lượng nước mưa tương đối sạch, lưu lượng nước mưa lớn pha loãng cùng với lượng nước thải xả thẳng trực tiếp ra nguồn tiếp nhận thông qua các cửa xả. Như vậy hệ thống này cho phép phù hợp với điều kiện và đặc thù hiện trạng mạng lưới thoát nước hiện có, phù hợp với điều kiện về tài chính nhưng vẫn đảm bảo thu gom và xử lý được nước thải, đảm bảo các điều kiện về không gây ô nhiễm môi trường.Lựa chọn loại hệ thống thoát nước cho thành phố Cao Lãnh. Bảng 1: So sánh các loại hình hệ thống thoát nước Nội dung Hệ thống thoát nước chung Hệ thống thoát nước riêng Hệ thống thoát nước chung có giếng tách và cống bao thu gom nước thải Ưu điểm - Hệ thống được tận dụng hoạt động trong cả mùa mưa và mùa khô. - Kinh phí nhỏ nhất trong 3 phương án. Do lượng nước mưa rất lớn so với nước thải nên hệ thống cống chỉ cần xây dựng như hệ thống thoát nước mưa như ở phương án thoát nước riêng là đủ. Lưu lượng nước thoát lớn nên đường kính cống lớn, độ dốc nhỏ, độ sâu đặt cống giảm, tuyến cống ngắn. - Quản lý đơn giản. - Đảm bảo vệ sinh tốt nhất. Nước thải được thu gom và xử lý triệt để mang lại môi trường trong lành cho Thành phố - Hệ thống thoát nước được tổ chức khoa học, nước mưa, nước thải được tách riêng rất thuận lợi cho các công tác chống ngập úng, xử lý và bảo vệ môi trường. - Phù hợp với các đô thị mới, các đô thị chưa từng được đầu tư xây dựng hệ thống thoát nước nào. - Đối với các khu hiện có (khu trung tâm) vẫn giữ nguyên được hiện trạng do đó giảm chi phí đầu tư mới. - Hạn chế khối lượng đào phá trong khu trung tâm. - Không làm ô nhiễm môi trường do công tác thi công đào bới gây ra. - Rất phù hợp với các đô thị cần cải tạo và nâng cấp mạng lưới thoát nước. Đặc biệt phù hợp với điều kiện nguồn vốn đầu tư ban đầu không lớn mà yêu cầu về mặt môi trường đỏi hỏi cao. - Về mặt vệ sinh là tương đối tốt vì toàn bộ nước thải bẩn được làm sạch (mùa khô và khi mưa nhỏ) hoặc được pha loãng với nước mưa (khi mưa lớn) trước khi đổ ra sông, suối. - Thu được nước mưa đợt đầu (10-20 phút đầu của trận mưa) - Tận dụng được hệ thống cống thoát nước chung hiện trạng. - Chi phí xây dựng ban đầu không lớn.Giảm chi phí đền bù giải tỏa. Nhược điểm - Nhược điểm lớn nhất của phương án này là không thu gom và xử lý được nước thải, gây ô nhiễm nặng nề cho môi trường. - Nếu có thu gom về xử lý thì công suất của trạm xử lý sẽ rất lớn dẫn tới kinh phí xây dựng rất lớn, không mang tính kinh tế và khả thi - Chế độ làm việc của cống không ổn định, vè mùa khô do lượng nước thải nhỏ, vận tốc nước nhỏ nên dễ gây lắng cặn, tắc nghẽn cống. Cần phải thường xuyên nạo vét, khơi thông. - Chi đầu tư xây dựng ban đầu lớn, phải xây dựng hai mạng lưới thoát nước hoàn toàn riêng biệt. - Mùa khô mạng lưới cống thoát nước mưa không hoạt động nên gây lãng phí. - Lưu lượng nước bẩn nhỏ ( khoảng 0,5 l/s.ha) , đường kính cống nhỏ, độ dốc đặt cống lớn, độ sâu cống lớn, phải có nhiếu trạm bơm chuyển tiếp. - Không thu được nước mưa đợt đầu (5-10 phút đầu của trận mưa) - Quản lý phức tạp vì có hai mạng thoát nước. - Các tuyến cống bao nước bẩn từ các giếng tách đến trạm xử lý phải đặt khá sâu, do ở cuối các tuyến cống chính nên cũng cần xây dựng trạm bơm chuyển tiếp. - Các cửa xả phải xây dựng các cửa chắn đóng mở tự động để không cho nước chảy vào cống thoát trong mùa khô, khi không có mưa. - Quản lý hệ thống khá phức tạp. Dựa trên các yếu tố: (i) Các ưu nhược điểm của từng phương án nêu trên; (ii) Hiện trạng hệ thống thoát nước; (iii) Khả năng nguồn vốn thực hiện dự án (iv) Thành phố Cao Lãnh hầu như chưa được xây dựng hệ thống thoát nước thải hoàn chỉnh; (v) Đặc thù địa hình của thành phố Cao Lãnh nhỏ nên rất phù hợp với một hệ thống thoát nước riêng hoàn toàn và hoàn chỉnh. Tư vấn kiến nghị chọn phương án Hệ thống thoát nước riêng hoàn toàn để áp dụng cho việc lập Dự án Xây dựng hệ thống Thoát nước cho thành phố Cao Lãnh-Tỉnh Đồng Tháp. (Điều này cũng phù hợp với “Điều chỉnh Quy hoạch chung Thị xã Cao Lãnh – Tỉnh Đồng Tháp đến năm 2020” do Công ty tư vấn Xây dựng Tổng hợp - Bộ Xây Dựng lập năm 2004) CÁC SỐ LIỆU CƠ BẢN Mật độ dân số. Mật độ dân số của khu trung tâm thành phố Cao Lãnh,tỉnh Đồng Tháp là khác nhau và được chia thành 2 khu vực Khu vực I : 350 người/ha Khu vực II : 285 người/ha. Tiêu chuẩn thải nước Khu vực I: q01 = 120 l/người.ngđ. Khu vực II: q02 = 140 l/người.ngđ. Nước thải khu công nghiệp và các công trình công cộng Thành phố Cao Lãnh có 2 cụm công nghiệp thuộc phạm vi của dự án thành phố Tiêu chuẩn thải nước của khu công nghiệp I : 900m3/ngđ Tiêu chuẩn thải nước của khu công nghiệp II : 390m3/ngđ Nước thải từ các công trình công cộng Trong phạm vi đồ án này chỉ xét tới lưu lượng nước thải của các bệnh viện và trường học. Bệnh viện: Trên địa bàn phường 1,2 và 3 của Thành Phố có 2 bệnh viện nằm ở 2 khu vực, mỗi khu bệnh viện tùy vào khu vực mà có các chỉ tiêu khác nhau, cụ thể: Bệnh viện 1 Tổng số giường : 200 giường Tiêu chuẩn thải nước là : 450 l/giường - ngđ. Hệ số không điều hoà giờ : Kh = 2,5 Số giờ thải nước : 24 h/ngày. Bệnh viện 2 Tổng số giường : 280 giường Tiêu chuẩn thải nước là : 450 l/giường - ngđ. Hệ số không điều hoà giờ : Kh = 2,5 Số giờ thải nước : 24 h/ngày. Trường học Có 8 trường học trên địa bàn thành phố (bao gồm học sinh phường 1,2,3 và các phường, lân cận) với chỉ tiêu: Tổng số học sinh chiếm 14% dân số thành phố tương ứng với 8856 học sinh. Tiêu chuẩn thải nước là : 20 l/người – ngđ. Hệ số không điều hoà giờ : Kh = 1,8 Số giờ thải nước : 12 h/ngày Xác định lưu lượng tính toán của khu dân cư. Diện tích Khu vực I: Diện tích : F1= 116,53 ha Mật độ dân số : n1= 350 người/ha - Tiêu chuẩn thải nước : q01 = 120 l/người.ngđ - Hệ số xen kẽ các công trình công cộng: b1 = 0.8 Khu vực II: Diện tích : F2= 121,03ha Mật độ dân số : n2= 285 người/ha - Tiêu chuẩn thải nước : q02 = 140 l/người.ngđ. - Hệ số xen kẽ các công trình công cộng: b2 = 0.8 Dân số tính toán: Đây là dân số ở cuối thời hạn tính toán thiết kế mạng lưới thoát nước (năm 2020), được tính theo công thức: N = F n b Trong đó: N: Dân số tính toán của khu vực n: Mật độ dân số của khu vực b: Hệ số kể đến việc xây dựng xen kẽ các công trình công cộng trong khu dân cư. Khu vực I: Với: F1 = 116,53 ha N1 = 116,53 350 0,8 = 32628 người. Khu vực II: Với: F2 = 121,03ha N2 = 121,03 285 0,8 = 27595 người. Dân số tính toán toàn thành phố N = N1 + N2 = 32628 + 27595 = 60223 người Xác định lượng nước thải tính toán. Lưu lượng nước thải trung bình ngày: Qtbng Công thức: Trong đó: N - Dân số tính toán q0 - Tiêu chuẩn thải nước Khu vực I: Khu vực II: Lưu lượng nước thải sinh hoạt toàn thành phố: Qtb = QtbI + QtbII + = 3915,36+ 3863,3 = 7778,66 (m3/ngđ) Lưu lượng nước thải trung bình giây: qstb Công thức: Khu vực I: Khu vực II: Toàn khu đô thị: qstb = 45,32 + 44,72 = 90,04 (l/s) Từ lưu lượng trung bình giây,tra bảng 2 – TCVN 7957:2008. (quy chuẩn,tiêu chuẩn thoát nước).Ta có hệ số không điều hòa Kch. Với: qs1tb = 45,32 (l/s) ị Kch = 1,74 qs2tb = 44,72 (l/s) ị Kch = 1,74 qstb = 90,04 (l/s) ị Kch = 1,6 Lưu lượng nước thải giây lớn nhất: qsmax Công thức: qsmax = qstb ´ Kch Trong đó: qsmax : Lưu lượng nước thải giây lớn nhất. qstb : Lưu lượng nước thải giây trung bình. Kch : Hệ số không điều hoà chung. Khu vực I: qs1max = qs1tb ´ Kch1 = 45,32 ´ 1,74 = 78,86 (l/s). Khu vực II: qs2max = qs2tb ´ Kch2 = 44,72 ´ 1,74 = 78,81(l/s). Toàn thành phố: qsmax = qstb ´ Kch = 90,04 ´ 1,6 = 144,1 (l/s). Bảng 2.1: lưu lượng tính toán nước thải sinh hoạt các khu vực Khu vực F (ha) N (ng/ha) β N (người) q0 (l/ng.đêm) Q (m3/ng.đêm) Qtb (l/s) Kch Qmax (l/s) I 116,53 350 0,8 32628 120 3915,36 45,32 1,74 78,86 II 121,03 285 0,8 27595 140 3863,3 44,72 1,74 78,81 Tổng 237,56 60223 8268,25 95,78 1,6 144,1 Ta có hệ số không điều hòa chung toàn thành phố Kch = 1,6 từ đó ta xác định được lưu lượng nước thải ra trong các giờ trong ngày. Xác định lưu lượng tập trung. Các lưu lượng tập trung đổ vào mạng lưới thoát nước bao gồm nước thải từ các khu công cộng (bệnh viện, trường học) và các khu công nghiệp. Xác định nước thải từ khu công cộng Bệnh viện: Bệnh viện 1: + Số giường bệnh: 200 giường + Tiêu chuẩn thải nước: 450 l/giường-ng.đ Bệnh viện 2: + Số giường bệnh: 280 giường + Tiêu chuẩn thải nước: 450 l/giường-ng.đ Lưu lượng trung bình ngày của từng bệnh viện tính theo công thức sau: Với: q0= 450l/ng-ngđ: tiêu chuẩn thải nước của bệnh viện. Lưu lượng nước thải trung bình giờ từng bệnh viện tính theo công thức sau: Lưu lượng nước thải max giờ của từng bệnh viện tính theo công thức sau: Qhmax = Qhtb ´ Kh (m3/h) Kh = 2,5 Đối với bệnh viện. Lưu lượng giây max của từng bệnh viện tính theo công thức sau: Các số liệu tính toán cụ thể được thể hiện trong bảng sau: Bảng 2.2. Lưu lượng tính toán các bệnh viện trong thành phố Bệnh viện Qtb.ng (m3/ngđ) Qtb.h (m3/giờ) Kh Qhmax (m3/giờ) Qsmax (l/s) Bệnh viện 1 90 3,75 2.50 9,375 2,6 Bệnh viện 2 126 5,25 2.50 13,13 3,65 Tổng 216 Trường học: Số học sinh đến trường trong thị xã chiếm 14% dân số toàn đô thị , (học sinh) Thiết kế 8 trường học,mỗi trường 1107 học sinh. Tiêu chuẩn thải nước q0 = 20 (l/ng. ngày). Lưu lượng trung bình ngày: Lưu lượng trung bình giờ : Lưu lượng nước thải ra trong 12h mỗi ngày. Lưu lượng max giờ: Qhmax = Qhtb ´ 1,8 = 14,76 ´ 1,8 = 26,57(m3/h). Với Kh = 1,8 - Hệ số không điều hoà giờ đối với trường học. Lưu lượng max giây: (l/s) Bảng II.3:Thống kê lưu lượng nước thải của các công trình công cộng Nơi nước thải Số giường bệnh Số giờ làm việc Qo Kh Lưu lượng Qtb.ng Qtb.h Qh.max Qs.max Đơn vị Giường Giờ l/người.ng.đ m3/ng.đ m3/h m3/h l/s Bệnh viện 1 200 24 450 2.50 90 3,75 9,38 2,6 Bệnh viện 2 280 24 450 2.50 126 5,25 13,13 3,65 Trường học 8856 12 20 1.80 177,12 14,76 26,57 7,38 Lưu lượng nước thải từ khu công nghiệp Lưu lượng nước thải sản xuất từ khu công nghiệp Tiêu chuẩn thải nước cho các khu công nghiệp là 30 (m3/ha) hai khu công nghiệp 1 và 2 có diện tích tương ứng là (25ha) và 13(ha) do đó có lưu lượng quy đổi như sau: QCN1 = 900 (m3/ngđ). QCN2 = 390 (m3/ngđ). với Nước thải sinh hoạt và nước tắm cho công nhân. Khu công nghiệp 1 Số công nhân khu công nghiệp 2 là: NCN1 = 7500 công nhân Số công nhân làm việc trong 2 ca tương ứng là 50%,50%. Số công nhân làm việc trong phân xưởng nóng là 70% trong đó số công nhân được tắm là 70%. Số công nhân làm việc trong phân xưởng nguội là 30% trong đó số công nhân được tắm là 40%. Khu công nghiệp 2 Số công nhân khu công nghiệp 1 là: NCN1 = 3163 công nhân Số công nhân làm việc trong các ca tương ứng là 30%,40%,30%. Số công nhân làm việc trong phân xưởng nóng là 40% trong đó số công nhân được tắm là 70%. Số công nhân làm việc trong phân xưởng nguội là 60% trong đó số công nhân được tắm là 40%. Lưu lượng nước thải sinh hoạt của công nhân trong các ca sản xuất (m3/ca). Trong đó: N1: Số công nhân làm việc trong các phân xưởng nguội. N2: Số công nhân làm việc trong các phân xưởng nóng. 25, 45 là tiêu chuẩn thải nước sinh hoạt tại nơi làm việc trong các phân xưởng nóng và phân xưởng nguội (l/ng.ca). Lưu lượng nước tắm của công nhân: (m3/ca). Trong đó: N3:Số công nhân được tắm trong các phân xưởng nguội. N4:Số công nhân được tắm trong các phân xưởng nóng. 40,60 là tiêu chuẩn nước tắm của công nhân trong phân xưởng nóng và phân xưởng nguội (l/ng.ca). Các số liệu tính toán cụ thể được thể hiện trong bảng 2.4 Bảng II.4:- Lưu lượng nước thải sinh hoạt và tắm của công nhân Khu công nghiệp Ca % CN trong ca Số lượng CN P xưởng tỷ lệ CN (%) Số lượng CN Nước thải sinh hoạt Nước tắm TC thải Q(m3) % tắm SL CN tắm TC thải (l/s) Q(m3) 1 1 50 3750 Nóng 70 2625 45 118.13 70 1838 60 110.28 Nguội 30 1125 25 28.13 40 450 40 18 Tổng 100 3750 146.25 128.28 2 50 3750 Nóng 70 2625 45 118.13 70 1838 60 110.28 Nguội 30 1125 25 28.13 40 450 40 18 Tổng 100 3750 146.25 128.28 2 1 30 949 Nóng 40 379 45 17.06 70 265 60 15.9 Nguội 60 570 25 14.25 40 228 40 9.12 Tổng 100 949 31.31 25.02 2 40 1265 Nóng 40 506 45 22.77 70 354 60 21.24 Nguội 60 759 25 18.98 40 307 40 12.28 Tổng 100 1265 41.75 33.52 3 30 949 Nóng 40 379 45 17.06 70 265 60 15.9 Nguội 60 570 25 14.25 40 228 40 9.12 Tổng 100 949 31.31 25.02 Sự phân bố lưu lượng nước bẩn sinh hoạt của công nhân ở các phân xưởng nóng (với K=2,5) và các phân xưởng nguội (với K=3) ra các giờ trong các ca sản xuất bằng % như sau: Bảng II5:Bảng phân phối lưu lượng nước sinh hoạt các giờ trong ca Ca Giờ Khu CN 1 Khu CN 2 Tổng Nóng Nguội Tổng Nóng Nguội Tổng %Q ca m3 %Q ca m3 m3 %Q ca m3 %Q ca m3 m3 1 6_7 12.5 14.77 12.5 3.52 18.28 12.5 2.13 12.5 1.78 3.91 22.20 7_8 8.12 9.59 6.25 1.76 11.35 8.12 1.39 6.25 0.89 2.28 13.63 8_9 8.12 9.59 6.25 1.76 11.35 8.12 1.39 6.25 0.89 2.28 13.63 9_10 8.12 9.59 6.25 1.76 11.35 8.12 1.39 6.25 0.89 2.28 13.63 10_11 15.65 18.49 18.75 5.27 23.76 15.65 2.67 18.75 2.67 5.34 29.10 11_12 31.25 36.92 37.5 10.55 47.46 31.25 5.33 37.5 5.34 10.68 58.14 12_13 8.12 9.59 6.25 1.76 11.35 8.12 1.39 6.25 0.89 2.28 13.63 13-14 8.12 9.59 6.25 1.76 11.35 8.12 1.39 6.25 0.89 2.28 13.63 Tổng 100 118.13 100 28.13 146.26 100 17.06 100 14.25 31.31 177.57 2 14_15 12.5 14.77 12.5 3.52 18.28 12.5 2.85 12.5 2.37 5.22 23.50 15_16 8.12 9.59 6.25 1.76 11.35 8.12 1.85 6.25 1.19 3.04 14.39 16_17 8.12 9.59 6.25 1.76 11.35 8.12 1.85 6.25 1.19 3.04 14.39 17_18 8.12 9.59 6.25 1.76 11.35 8.12 1.85 6.25 1.19 3.04 14.39 18_19 15.65 18.49 18.75 5.27 23.76 15.65 3.56 18.75 3.56 7.12 30.88 19_20 31.25 36.92 37.5 10.55 47.46 31.25 7.12 37.5 7.12 14.23 61.70 20_21 8.12 9.59 6.25 1.76 11.35 8.12 1.85 6.25 1.19 3.04 14.39 21_22 8.12 9.59 6.25 1.76 11.35 8.12 1.85 6.25 1.19 3.04 14.39 Tổng 100 118.13 100 28.13 146.26 100 22.77 100 18.98 41.75 188.01 3 22_23 12.5 12.5 2.13 12.5 1.78 3.91 3.91 23_0 8.12 8.12 1.39 6.25 0.89 2.28 2.28 0_1 8.12 8.12 1.39 6.25 0.89 2.28 2.28 1_2 8.12 8.12 1.39 6.25 0.89 2.28 2.28 2_3 15.65 15.65 2.67 18.75 2.67 5.34 5.34 3_4 31.25 31.25 5.33 37.5 5.34 10.68 10.68 4_5 8.12 8.12 1.39 6.25 0.89 2.28 2.28 5_6 8.12 8.12 1.39 6.25 0.89 2.28 2.28 Tổng 100 100 17.06 100 14.25 31.31 31.31 Xác định lưu lượng riêng Khu vực I: Tính toán lưu lượng riêng ta tính theo công thức. (l/s.ha) Trong đó: n1: Mật độ dân số (ng/ha) khu vực 1. q01: Tiêu chuẩn thải nước của khu dân cư trong khu vực 1(l/ng.ng) và được tính toán như sau: q01 = q0sh1 – q0cc1 Trong đó q0sh1 : Tiêu chuẩn thải nước của khu vực 1 q0cc1 : Tiêu chuẩn thải nước từ các công trình công cộng trong khu vực q0sh1 = 120 (l/ng.ngày). (l/ng.ngày) Với m11,m12 tương ứng là số bệnh viện và trường học trong khu vực 1 q1,q2 tương ứng là lưu lượng thải của 1 bệnh viện và 1 trường học trên khu vực 1 q01 = 120 – 5,47 = 114,53 (l/ng.ngày) . Vậy: (l/s.ha) Khu vực II: Tính toán lưu lượng riêng ta tính theo công thức. (l/s.ha) Trong đó: n2: Mật độ dân số (ng/ha) khu vực 2 q02: Tiêu chuẩn thải nước của khu dân cư trong khu vực 2(l/ng.ng) và được tính toán như sau: q02 = q0sh2 – q0cc2 Trong đó q0sh2 : Tiêu chuẩn thải nước của khu vực 2 q0cc2 : Tiêu chuẩn thải nước từ các công trình công cộng trong khu vực q0sh2 = 140 (l/ng.ngày). (l/ng.ngày) Với m21 , m22 tương ứng là số bệnh viện và trường học trong khu vực 2 q1,q2 tương ứng là lưu lượng thải của 1 bệnh viện và 1 trường học trên khu vực 2 q02 = 140 – 7,78 = 132,22 (l/ng.ngày) . Vậy : (l/s.ha) Lập bảng tổng hợp lưu lượng nước thải toàn thành phố. Nước thải sinh hoạt khu dân cư. Căn cứ vào hệ số không điều hoà chung Kch = 1,6 ta xác định được lượng phân bố nước thải theo các giờ trong ngày (Cột 2,3 bảng tổng hợp lưu lượng toàn thành phố). Nước thải từ bệnh viện. Từ hệ số không điều hoà giờ Kh = 2,5 ta được sự phân bố lưu lượng nước thải của bệnh viện theo các giờ, (cột 4,5 bảng tổng hợp lưu lượng toàn thành phố). Nước thải từ trường học. Từ hệ số không điều hoà giờ Kh = 1,8 ta được sự phân bố lưu lượng nước thải của trường học theo các giờ, (cột 6,7 bảng tổng hợp lưu lượng toàn thành phố). Nước thải sản xuất từ các khu công nghiệp. Nước thải sản xuất từ khu công nghiệp được xử lý sơ bộ đạt tiêu chuẩn cho phép xả vào mạng lưới thoát nước bẩn toàn thành phố. Nước thải sản xuất coi như xả điều hoà theo các giờ cùng ca sản xuất ( Cột 8 bảng tổng hợp lưu lượng toàn thành phố). Nước thải sinh hoạt của công nhân trong ca sản xuất của khu công nghiệp. Các giá trị theo hệ số Kh ghi trong cột 9 bảng bảng tổng hợp lưu lượng toàn thành phố. Nước tắm của công nhân theo các ca. Nước tắm của công nhân ca trước được đổ vào mạng lưới thoát nước vào giờ đầu của ca tiếp sau đó. Các giá trị theo hệ số Kh ghi trong cột ( 11 bảng tổng hợp lưu lượng toàn thành phố). Lập bảng tổng hợp lưu lượng ._. c¬ häc, sinh häc tr­íc khi x¶ ra s«ng. §Ó khö trïng n­íc th¶i, ta dïng ph­¬ng ph¸p Clorua ho¸ b»ng Clo h¬i. ViÖc tÝnh to¸n tr¹m khö trïng theo ®iÒu 8.28 TCVN 7957:2008 Qu¸ tr×nh ph¶n øng gi÷a Clo vµ n­íc th¶i x¶y ra nh­ sau: Cl2 + H2O = HCl + HOCl Axit hypoclord mét phÇn bÞ ion hãa. HOCl vµ ®Æc biÖt ion OCl- víi nång ®é x¸c ®Þnh sÏ t¹o ®iÒu kiÖn oxy ho¸ m¹nh cã kh¶ n¨ng tiªu diÖt vi khuÈn. L­îng Clo ho¹t tÝnh cÇn thiÕt ®Ó khö trïng ®­îc tÝnh theo c«ng thøc: y = trong ®ã: Q: L­u l­îng ®Æc tr­ng cña n­íc th¶i (m3/h) a : LiÒu l­îng Clo ho¹t tÝnh, khi lµm s¹ch sinh häc hoµn toµn, a = 3 (g/m3), lÊy theo ®iÒu 8.28.3 øng víi l­u l­îng ®Æc tr­ng max,tb, min ta cã l­îng Clo ho¹t tÝnh cÇn thiÕt nh­ sau: y max = = = 2,1 (kg/h) y tb = = = 1,183 (kg/h) y min = = ~ 0,4(kg/h) §Ó ®Þnh l­îng Clo ,x¸o trén Clo h¬i víi n­íc c«ng t¸c, ®iÒu chÕ vµ vËn chuyÓn ®Õn n¬i sö dông ta dïng Clorat¬ ch©n kh«ng kiÓu LONHI-100. Theo b¶ng 3.10 - / TÝnh to¸n thiÕt kÕ c¸c c«ng tr×nh xö lý n­íc th¶i - L©m Minh TriÕt, 1973/ ta chän mét Clorat¬ LONHI -100 lo¹i PC-3 lµm viÖc vµ mét Clorat¬ dù phßng cã c¸c ®Æc tÝnh kü thuËt nh­ sau: C«ng suÊt theo Clo h¬i : 0,40 ¸2,05 (kg/h) Lo¹i l­u l­îng kÕ : PC -3 ¸p lùc n­íc tr­íc ejector : 2,5 (kg/cm3) Träng l­îng :37,5 (kg) L­u l­îng n­íc : 2 (m3/h ) §Ó phôc vô cho 2 Clorat¬ chän 3 ban l«ng trung gian b»ng thÐp ®Ó tiÕp nhËn Clo n­íc ®Ó chuyÓn thµnh Clo h¬i vµ dÉn ®Õn Clorat¬. Trong tr¹m khö trïng ta dïng c¸c thïng chøa Clo cã dung tÝch 512 lÝt vµ chøa 500 kg Clo. §­êng kÝnh thïng chøa lµ D = 0,64 (m). ChiÒu dµi thïng L = 1,8 (m). L­îng Clo lÊy ra tõ 1 (m2) bÒ mÆt bªn thïng chøa theo quy ph¹m lµ 3 (kg/h). BÒ mÆt bªn thïng chøa Clo lµ 3,6 (m2). Nh­ vËy l­îng Clo lÊy ra tõ mét thïng chøa lµ: qc = 3,6´ 3 = 10,8 (kg/h) Sè thïng chøa Clo cÇn thiÕt trong mét giê lµ: N = = =0,11 (thïng) Chän hai thïng chøa c«ng t¸c vµ mét dù phßng. Sè thïng chøa Clo cÇn thiÕt dù tr÷ cho nhu cÇu Clo trong mét th¸ng sÏ lµ: N = = = 1,7 (thïng) lÊy =2 (thïng) trong ®ã: q : Träng l­îng Clo trong thïng chøa, kg L­u l­îng n­íc Clo lín nhÊt ®­îc tÝnh theo c«ng thøc: qmax= trong ®ã: b: Nång ®é Clo ho¹t tÝnh trong n­íc, lÊy b»ng ®é hoµ tan cña Clo trong n­íc cña ejector, phô thuéc vµo nhiÖt ®é, b = 0,15% a : LiÒu l­îng Clo ho¹t tÝnh, khi lµm s¹ch sinh häc hoµn toµn, a = 3 (g/m3), Do ®ã: qmax= = 1,4 (m3/h) L­îng n­íc tæng céng cÇn cho nhu cÇu cña tr¹m Clorator ®­îc tÝnh theo c«ng thøc: Q = trong ®ã: V1: §é hoµ tan Clo trong n­íc phô thuéc vµo nhiÖt ®é n­íc th¶i, víi nhiÖt ®é n­íc th¶i t = 260C ta cã V1= 1 (l/g). ( Theo b¶ng 3.11- / TÝnh to¸n thiÕt kÕ c¸c c«ng tr×nh xö lý n­íc th¶i - L©m Minh TriÕt, 1973/) V2: L­u l­îng n­íc cÇn thiÕt ®Ó bèc h¬i Clo, s¬ bé lÊy V2 = 300 (l/kg) Do ®ã: Q = = 2,132 (m3/h) N­íc Clo ®­îc dÉn ra m¸ng trén b»ng èng cao su mÒm nhiÒu líp, ®­êng kÝnh èng 70 (mm) víi tèc ®é 1,5 (m/s). TÝnh to¸n m¸ng trén §Ó x¸o trén nuíc th¶i víi Clo, do l­u l­îng tr¹m nhá h¬n 400 (l/s), nªn ta dïng m¸ng trén kiÓu l­în víi thêi gian x¸o trén ®­îc thùc hiÖn trong vßng 1 ¸ 2 phót. KÝch th­íc c¬ b¶n cña m¸ng trén kiÓu l­în theo b¶ng 4.8 - / TÝnh to¸n thiÕt kÕ c¸c c«ng tr×nh xö lý n­íc th¶i - L©m Minh TriÕt, 1973/ ta cã c¸c kÝch th­íc c¬ b¶n nh­ sau: KÝch th­íc c¬ b¶n cña m¸ng trén L­u l­îng l/s KÝch th­íc BÒ réng khe L l b h1 h2 thø 1 thø 2 thø 3 thø 4 130 ¸ 200 3500 2730 600 700 1030 550 450 380 330 DiÖn tÝch tiÕt diÖn cña m¸ng trén: f = trong ®ã: qmax: L­u l­îng n­íc th¶i lín nhÊt, qmax = 0,195 (m3/s) V : Tèc ®é cña n­íc chuyÓn ®éng qua lç V = 1 (m/s) Do ®ã: f = = 0,195 (m2) ChiÒu s©u líp n­íc sau m¸ng trén: H = == 0,325 (m) Tæn thÊt ¸p lùc qua mçi khe hë ®­îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc: h = a ´ trong ®ã: V1 : Tèc ®é chuyÓn ®éng cña n­íc qua khe l­în, V1 = 1 (m/s) a : HÖ sè phô thuéc c¸ch bè trÝ chç l­în, bè trÝ thuËn chiÒu dßng n­íc nªn lÊy a =2,5 Do ®ã: h = 2,5 ´ = 0,127 (m) DiÖn tÝch tiÕt diÖn ngang cña mçi khe: fK = = = 0,195 (m2) ChiÒu s©u líp n­íc tr­íc c¸c khe l­în: Tr­íc khe thø nhÊt H1 = = = 0,35 (m) Tr­íc khe thø hai H2 = = = 0,42 (m) Tr­íc khe thø ba H3 = = = 0,5 (m) Tr­íc khe thø t­ H4 = = = 0,58 (m) TÝnh to¸n bÓ tiÕp xóc NhiÖm vô cña bÓ tiÕp xóc lµ nh»m thùc hiÖn qu¸ tr×nh tiÕp xóc gi÷a Clo vµ n­íc th¶i. Dùa vµo c«ng suÊt tr¹m, ta sö dông bÓ tiÕp xóc kiÓu ly t©m. BÓ tiÕp xóc ly t©m ®­îc thiÕt kÕ gièng nh­ bÓ l¾ng ®ît I kh«ng cã thiÕt bÞ vÐt bïn. N­íc th¶i sau khi ®­îc xö lý ë bÓ tiÕp xóc ®­îc dÉn ra tíi giÕng bê hå theo m­¬ng dÉn dµi 250 (m) víi tèc ®é dßng ch¶y 0,8 (m/s). Thêi gian tiÕp xóc cña clo víi n­íc th¶i trong bÓ tiÕp xóc vµ trong m¸ng dÉn ra hå lµ 30 phót. Thêi gian tiÕp xóc riªng trong bÓ tiÕp xóc lµ: t = 30 - = 30 - = 24,8 (phót) trong ®ã: l : ChiÒu dµi m¸ng dÉn tõ bÓ tiÕp xóc tíi giÕng x¶, l = 250 (m) V : VËn tèc dßng ch¶y trong m¸ng dÉn, v = 0,8 (m/s) S¬ ®å cÊu t¹o cña bÓ tiÕp xóc ngang nh­ h×nh d­íi ®©y. ThÓ tÝch h÷u Ých cña bÓ tiÕp xóc lµ: W = Qhmax ´ t = 701,93´ » 290 (m3) Chän 2 bÓ, thÓ tÝch cña mçi bÓ lµ: W1 = = 145 (m3) DiÖn tÝch cña bÓ tiÕp xóc trªn mÆt b»ng: F = = = 58 (m2) trong ®ã: H1: chiÒu cao c«ng t¸c cña bÓ, thiÕt kÕ H = 2,5 (m) ChiÒu réng bÓ chän b = 3,0 ChiÒu dµi bÓ: = 19 (m) CÆn trong hè tiÕp xóc cã ®é Èm p = 96% ®­îc b¬m ra ph©n ph¬i bïn: trong ®ã: a: L­îng cÆn l¾ng trong bÓ tiÕp xóc, theo 6.20.7 - 20 TCN 51-84 th× a = 0,05 l/Ng NTT: D©n sè tÝnh to¸n theo BOD5, NTT = 70023 (ng­êi) = 3,5 (m3/ng®) BÓ tiÕp xóc ngang t­¬ng tù nh­ bÓ l¾ng ngang nh­ng kh«ng cã hÖ thèng g¹t cÆn, vÐt bïn. VËy kÝch th­íc bÓ: H ´ L ´ b= 2,5 ´ 19 ´ 3 (m3) Trong tr­êng hîp sö dông biÕn tÇn tù ®éng ho¸ ch©m clo ta cã khö trïng cã kÝch th­íc t­¬ng øng lµ H x b x L = 2,5x13x9 ThiÕt bÞ ®o l­u l­îng §Ó ®¶m b¶o cho c¸c c«ng tr×nh xö lý n­íc ho¹t ®éng ®¹t hiÖu qu¶, ta cÇn biÕt l­u l­îng n­íc th¶i ch¶y vµo tõng c«ng tr×nh vµ sù dao ®éng l­u l­îng theo c¸c giê trong ngµy. §Ó x¸c ®Þnh l­u l­îng n­íc ta dïng m¸ng Pac -san (S¬ ®å trang sau) KÝch th­íc m¸ng ®­îc ®Þnh h×nh theo tiªu chuÈn vµ ®­îc chän tuú thuéc vµo l­u l­îng n­íc. Víi gi¸ trÞ l­u l­îng tÝnh to¸n cña tr¹m lµ: qmax= 195 (l/s) qtb = 109,56 (l/s) qmin = 36,4 (l/s S¬ ®å m¸ng pac - san B l1 l2 l3 A W E Ng­êi ta ®· tÝnh to¸n kÝch th­íc m¸ng theo tiªu chuÈn vµ lËp thµnh c¸c b¶ng / TÝnh to¸n thiÕt kÕ c¸c c«ng tr×nh xö lý n­íc th¶i - L©m Minh TriÕt, 1973/. Chän m¸ng Pac-san cã kÝch th­íc Kh¶ n¨ng vËn chuyÓn lín nhÊt : 500 (l/s) Kh¶ n¨ng vËn chuyÓn nhá nhÊt : 5 (l/s) b = 30cm L1 =135 cm L2 = 60 cm L3 =90 cm A = 84 cm B =60 cm C =22,5 cm tÝnh to¸n c¸c c«ng tr×nh xö lý n­íc th¶i ph­¬ng ¸n II C¸c c«ng tr×nh trong s¬ ®å d©y chuyÒn c«ng nghÖ ph­¬ng ¸n II bao gåm: Song ch¾n r¸c BÓ Biophin cao t¶i BÓ l¾ng c¸t ngang chuyÓn ®éng vßng Tr¹m khÝ nÐn BÓ l¾ng ®øng ®ît I M¸y nghiÒn r¸c BÓ l¾ng ®øng ®ît II Khö trïng vµ m¸ng trén S©n ph¬i bïn cÆn BÓ tiÕp xóc  BÓ chøa khÝ ®èt S©n ph¬i c¸t Trong sè c¸c c«ng tr×nh trªn, c¸c c«ng tr×nh tÝnh to¸n gièng víi ph­¬ng ¸n I bao gåm: Ä Song ch¾n r¸c Ä BÓ tiÕp xóc ngang BÓ l¾ng c¸t ngang chuÓn ®éng vßng Ä S©n ph¬i c¸t Khö trïng vµ m¸ng trén Ä S©n ph¬i bïn cÆn BÓ l¾ng ®øng ®ît I Sau ®©y ta ®i tÝnh to¸n c¸c c«ng tr×nh cßn l¹i trong s¬ ®å d©y chuyÒn c«ng nghÖ. TÝnh to¸n bÓ Biophin cao t¶i NhËn thÊy chÊt l­îng n­íc th¶i ch¶y vµo bÓ ®¶m b¶o ®Ó tÝnh to¸n theo quy ph¹m. TÝnh to¸n bÓ läc sinh häc cao t¶i dùa vµo ®iÒu: 8.15 TCVN 7957:2008 X¸c ®Þnh hÖ sè k: lµ hÖ sè phô thuéc vµo nhiÖt dé trung b×nh vÒ mïa ®«ng cña n­íc th¶i hoÆc nhiÖt ®é trung b×nh n¨m cña kh«ng khÝ. Ta cã k = = = 4,48 trong ®ã: La: BOD cña n­íc th¶i ®­a vµo bÓ La= 201,5 (mg/l) Lt: BOD cña n­íc th¶i ®· ®­îc lµm s¹ch Lt =45 (mg/l) (Víi k ®· cã Tra b¶ng 44 TCVN 7957:2008) víi nhiÖt ®é trung b×nh n­íc th¶i vÒ mïa ®«ng 20oC vµ ko=4,18 ta cã c¸c kÕt qu¶ tÝnh to¸n nh­ sau: Khi l­u l­îng kh«ng khÝ vµo bÓ B = 10 (m3/m3 n­íc) chiÒu cao c«ng t¸c H= 2 (m) T(C0)=200. T¶i träng thñy lùc: q0= 20 ( m3/m2.ng®) tra b¶ng ta cã k1 = 5,08 V× k0 < k1 nªn kh«ng cÇn tuÇn hoµn l¹i n­íc th¶i. D­íi ®©y lµ s¬ ®å cÊu t¹o cña BÓ Bioiphin cao t¶i. BÓ biophin cao t¶i mÆt c¾t a-a mÆt b»ng Líp vËt liÖu läc cao 300 cm Líp bª t«ng ®ôc lç dµy 8 cm Líp bª t«ng t¹o dèc Líp bª t«ng cèt thÐp dµy 20 cm Líp bª t«ng g¹ch vì dµy 20 cm èng dÉn n­íc vµo bÓ D300 Líp bª t«ng ®ôc lç BxB=1000x1000 Líp vËt liÖu läc èng ph¶n lùc ®ôc lç D200 DiÖn tÝch cña bÓ Biophin: F = (m2) trong ®ã: Q: L­u l­îng n­íc th¶i Q = 9500 (m3/ng®) q0: T¶i träng thñy lùc trªn bÒ mÆt bÓ läc, q0 = 20 (m3/m2 ngµy ®) Do ®ã: F = = 475 (m2) Chän sè bÓ c«ng t¸c lµ 2 bÓ, n = 2. DiÖn tÝch mçi bÓ lµ: f = = = 237,5 (m2) BÓ h×nh trßn, ®­êng kÝnh bÓ lµ: D = = = 17,4 (m) ThÓ tÝch tæng céng VLL cña bÓ: W = H ´F = 2´ 475 = 950 (m3) trong ®ã: H: ChiÒu cao c«ng t¸c cña bÓ, H= 2 (m) Tõ c¸c sè liÖu tÝnh to¸n ë trªn ta quyÕt ®Þnh thiÕt kÕ bÓ Biophin víi tr­êng hîp B=10 (m3/m2.ng®) H=2,0 (m) F= 475 (m2) W=950 (m3) Víi lý do: Kh«ng ph¶i tuÇn hoµn n­íc th¶i L­îng kh«ng khÝ cÊp vµo nhá ChiÒu cao c«ng tr×nh nhá DiÖn tÝch c«ng tr×nh nhá TÝnh to¸n hÖ thèng t­íi ph¶n lùc §iÒu kiÖn quan träng ®Ó Biophin lµm viÖc b×nh th­êng lµ n­íc th¶i ph¶i ®­îc ph©n phèi ®Òu trªn bÒ mÆt líp vËt liÖu läc. §èi víi Biophin cã d¹ng h×nh trßn trªn mÆt b»ng ta thiÕt kÕ hÖ thèng ph©n phèi khÝ b»ng hÖ thèng t­íi ph¶n lùc. L­u l­îng n­íc t­íi tÝnh cho 1 bÓ Biofin ®­îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc: q = trong ®ã: n : Sè bÓ, n = 2 qtt :L­u l­îng n­íc th¶i tÝnh to¸n, qtb = 109,96 (l/s) Do ®ã l­îng tÝnh cho 1 bÓ lµ: q = = 55 (l/s) = 0,055 (m3/s) §­êng kÝnh cña hÖ thèng t­íi: ®­îc tÝnh theo c«ng thøc sau: DT= D - 200 = 17400 – 200 = 17200 (mm) trong ®ã: 200 (mm) : Kho¶ng c¸ch gi÷a ®Çu èng t­íi vµ thµnh bÓ. Chän trong mét bÓ Biofin cã 4 èng ph©n phèi, ®­êng kÝnh èng lµ: D« = trong ®ã: V : VËn tèc chuyÓn ®éng cña n­íc trong èng, lÊy V = 1 (m/s) q : L­u l­îng tÝnh to¸n cho mét bÓ, q = 0,055 (m3/s) Do ®ã: D« = = 0,132 (m) theo quy ph¹m lÊy ≥ 200 (mm) nªn lÊy D«:200(mm) Sè lç trªn èng t­íi ®­îc tÝnh theo c«ng thøc: m = = = 100 (lç) Kho¶ng c¸ch tõ mét lç bÊt kú ri c¸ch t©m trôc cña hÖ thèng t­íi ®­îc tÝnh theo c«ng thøc: ri = trong ®ã: i : Sè thø tù cña lç c¸ch trôc cña hÖ thèng t­íi m : Sè lç trªn hÖ thèng t­íi, m = 100 (lç) r1 = = 860 (mm) Sè vßng quay cña hÖ thèng trong 1 phót ®­îc tÝnh theo c«ng thøc: n = trong ®ã: d : §­êng kÝnh lç 10-15mm, l­u l­îng nhá nªn ta lÊy d =10 (mm) q' : L­u l­îng trung b×nh cña 1 èng t­íi, cã tÊt c¶ 4 èng nªn q' = = 13,75 (l/s) Do ®ã: n = = 2,78 (vßng/phót) ¸p lùc cÇn thiÕt cho hÖ thèng t­íi ph¶n lùc lµ: h= q' 2 ´ () trong ®ã: k : M« ®un l­u l­îng, theo b¶ng (theo b¶ng 6.22. gi¸o tr×nh XLNT§T-PGS.TS TrÇn §øc H¹.) ta cã øng víi D« = 200, k = 300 Do ®ã: h = 13,752´() » 0,5 (m) ®¶m b¶o hÖ thèng t­íi quay ®­îc víi h³ 0,5 (m) TÝnh to¸n bÓ l¾ng ®øng ®ît II TÝnh to¸n bÓ l¾ng ®øng ®ît II t­¬ng tù nh­ tÝnh to¸n bÓ l¾ng ®øng ®ît I. DiÖn tÝch èng trung t©m ®­îc x¸c ®Þnh theo l­u l­îng gi©y tèi ®a bao gåm c¶ n­íc th¶i vµ bïn tuÇn hoµn. L­îng n­íc ®i vµo bÓ l¾ng: QLII = 0,10996 (m3/s) lÊy = 0,11 (m3/s) f = trong ®ã: QLII : L­u l­îng n­íc th¶i tÝnh to¸n, QLII = 0,11 (m3/s) V1 : Tèc ®é chuyÓn ®éng cña n­íc th¶i trong èng trung t©m, lÊy V1 = 0,03 (m/s) Do ®ã: f = = 3,7 (m2) Dung tÝch cña bÓ ®­îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc: W = QLII ´ t trong ®ã: QLII : L­u l­îng n­íc th¶i tÝnh to¸n, QLII = 0,11 (m3/s) t : Thêi gian l­u n­íc trong bÓ, t = 1,5 (giê) Do ®ã: W = 0,11´ 1,5 ´ 3600 = 594 (m3) ChiÒu cao c«ng t¸c cña bÓ hLII = V ´ t trong ®ã: V : VËn tèc n­íc d©ng trong bÓ l¾ng, lÊy V = 0,5 (mm/s) t : Thêi gian l­u n­íc, t = 1,5 (giê) Do ®ã: hLII = 0,0005´ 1,5 ´ 3600 = 2,7 (m) ThiÕt kÕ bÓ cã chiÒu s©u c«ng t¸c 2,7 (m) (Tra b¶ng 35,¸p dông c¸c môc 8.5.9-8.5.11- TCVN 7957:2008) DiÖn tÝch h÷u Ých bÓ l¾ng ®ît II: FLII == = 220 (m2) VËy tæng diÖn tÝch bÓ lµ F = 220 + 3,7 = 223,7 (m2) ThiÕt kÕ 4 bÓ l¾ng h×nh trßn, kÝch th­íc mçi bÓ lµ: F1bÓ = = 55,925 (m2) §­êng kÝnh mçi bÓ lµ: D = = = 8,5 (m) ThiÕt kÕ 4 bÓ cã ®­êng kÝnh 8,5 (m). Kh¸i to¸n kinh tÕ hai Ph­¬ng ¸n V.I PH¦¥NG ¸n I 1. Gi¸ thµnh x©y dùng c«ng tr×nh C¬ së tÝnh to¸n kinh tÕ dùa vµo c¸c tµi liÖu hiÖn hµnh vÒ ®Þnh møc dù to¸n cÊp tho¸t n­íc /Ban hµnh theo quyÕt ®Þnh sè 411/BXD ngµy 29/6/1996 cña Bé X©y Dùng/ Theo tÝnh to¸n s¬ bé gi¸ thµnh x©y dùng c¸c c«ng tr×nh tÝnh theo khèi l­îng x©y l¾p trong tr¹m xö lý lµ: Víi c«ng tr×nh ®¬n gi¶n (c«ng tr×nh c¬ häc), ®¬n gi¸ lµ 1.500.000 (®ång/m3) Víi c«ng tr×nh phøc t¹p (c«ng tr×nh sinh häc), ®¬n gi¸ lµ 2.000.000 (®ång/m3) Víi c«ng tr×nh s©n ph¬i c¸t, s©n ph¬i bïn, ®¬n gi¸ lµ 70.000 (®ång/m2) Gi¸ thµnh thiÕt bÞ tÝnh b»ng 20% gi¸ thµnh x©y dùng c«ng tr×nh. Gi¸ thµnh x©y dùng c«ng tr×nh bao gåm nhiÒu môc, s¬ bé cã thÓ thèng kª nh­ b¶ng sau: TT Tªn c«ng tr×nh Khèi l­îng m3 Gi¸ XD 1000® Gi¸ thiÕt bÞ 1000® Tæng gi¸ thµnh 1000® 1 Ng¨n tiÕp nhËn 4,75 7125 7125 2 Song ch¾n r¸c 1,94 2915 583 3498 3 BÓ l¾ng c¸t ngang C§V 6,70 10050 2010 12060 4 BÓ l¾ng ®øng ®ît I 42,82 64230 12846 77076 5 BÓ ®«ng tô sinh häc 43,27 86540 17308 103848 6 BÓ Aeroten 284,59 569180 113836 683016 7 BÓ l¾ng ®ît II 215,75 431500 86300 517800 7 BÓ nÐn bïn ®øng 13,30 19950 3990 23940 8 M¸ng trén 2,80 4200 4200 9 BÓ tiÕp xóc ly t©m 16,61 24915 4983 29898 11 BÓ mª tan 24,04 36060 7212 43272 12 S©n ph¬i c¸t 100,00 7000 7000 14 S©n ph¬i bïn 4600,00 322000 322000 15 Tr¹m khö trïng 50,00 75000 15000 90000 16 Tr¹m khÝ nÐn 35,00 52500 10500 63000 Tæng céng 1987733 Mét tû chÝn tr¨m t¸m m­¬i bÈy triÖu, bÈy tr¨m ba ba ngµn ®ång ch½n. Tæng gi¸ thµnh lµ: Exd = 1.987.733.000 (®ång) 2. Chi phÝ qu¶n lý vµ l­¬ng c«ng nh©n trong mét n¨m Sè c«ng nh©n tr¹m xö lý n­íc th¶i: 20 (ng­êi) Møc l­¬ng c«ng nh©n 800.000 (®ång/ ng­êi.th¸ng) Chi phÝ l­¬ng c«ng nh©n: L= 12´20´800.000 = 192 (triÖu/ n¨m) §iÖn ch¹y m¸y trong ®ã: Q: l­u l­îng tr¹m b¬m, Q = 387,5 (m3/h) H0: ¸p lùc b¬m, xö lý b»ng ph­¬ng ph¸p sinh häc trªn bÓ Aeroten lÊy s¬ bé tæng tæn thÊt gi÷a c¸c c«ng tr×nh lµ 4,0 céng víi ¸p lùc dù tr÷ 1,0 m ®Ó n­íc ch¶y ra cèng x¶ ra nguån tiÕp nhËn Þ s¬ bé chän H0 = 5,0 (m) T : Thêi gian ho¹t ®éng trong ngµy, T= 24 (giê) a : Gi¸ ®iÖn, a = 1500 (®/KWh) hb : HiÖu suÊt b¬m hb = 0,8 h®c : HiÖu suÊt ®éng c¬ h®c = 0,65 = 130.234.257.164 (®ång) » 130,2 triÖu ®ång §iÖn th¾p s¸ng E2 = 0,02´E1 = 2,6 (triÖu ®ång) KhÊu hao tµi s¶n cè ®Þnh Ek = 0,04´Exd= 0,04´1.987,733 = 79,509 (triÖu) Chi phÝ söa ch÷a Esc = 0,05´Exd = 99,387 (triÖu) Chi phÝ ho¸ chÊt 1 n¨m L­îng clo cÇn ®Ó khö trïng trong mét n¨m VTB = 1,1625´ 24´ 365 = 10183,5 (kg/n¨m) Gi¸ tiÒn 1 kg Clo lµ 4500 ® Tæng sè tiÒn chi phÝ cho ho¸ chÊt lµ: Khc = 10183,5´ 4500 = 45,83 ( triÖu ®ång) Vëy tæng chi phÝ qu¶n lý lµ: E= E1+ E2+ Ek+Eh+Khc = 314,126 (triÖu) 3. Gi¸ thµnh qu¶n lý g = = = 92,54 (®/m3) 4. Gi¸ thµnh ®Çu t­ XD V= = = 585,575 (®/m3) 5 gi¸ thµnh xö lý X= V+g = 585,575+92,54 = 678,115 (®ång) Gi¸ thµnh tÝnh cho 1 m3 n­íc th¶i lµ: = = = 0,07 (®ång/m3) v.ii. ph­¬ng ¸n II Gi¸ thµnh x©y dùng c«ng tr×nh Gi¸ thµnh x©y dùng c«ng tr×nh bao gåm nhiÒu môc, s¬ bé cã thÓ thèng kª nh­ b¶ng sau: TT Tªn c«ng tr×nh Khèi l­îng m3 Gi¸ XD 1000® Gi¸ thiÕt bÞ 1000® Tæng gi¸ thµnh 1000® 1 Ng¨n tiÕp nhËn 4,75 7125 7125 2 Song ch¾n r¸c 1,94 2915 583 3498 3 BÓ l¾ng c¸t ngang C§V 6,70 10050 2010 12060 4 BÓ l¾ng ®øng ®ît I 42,82 64230 12846 77076 5 BÓ ®«ng tô sinh häc 43,27 86540 17308 103848 5 BÓ Biophin cao t¶i 165,76 248640 49728 298368 6 BÓ l¾ng ®øng ®ît II 392,50 785000 157000 942000 7 M¸ng trén 42,82 64230 12846 77076 8 BÓ tiÕp xóc ly t©m 2,80 4200 4200 9 S©n ph¬i c¸t 56,55 84824 16965 101789 10 S©n ph¬i bïn 100,00 7000 7000 11 Tr¹m khö trïng 4600,00 322000 322000 12 Tr¹m khÝ nÐn 50,00 75000 15000 90000 Tæng céng 1684839 Mét tû s¸u tr¨m t¸m t­ triÖu, t¸m tr¨m ba chÝn ngµn ®ång ch½n. Tæng gi¸ thµnh lµ: 1.684.839.000 (®ång). Tæng chi phÝ lµ: Exd = 1.684.839.000 (triÖu). 2. Chi phÝ qu¶n lý vµ l­¬ng c«ng nh©n trong mét n¨m Sè c«ng nh©n tr¹m xö lý n­íc th¶i: 20 (ng­êi) Møc l­¬ng c«ng nh©n 800.000 (®ång/ ng­êi.th¸ng) Chi phÝ l­¬ng c«ng nh©n: L= 12´20´800.000 = 192 (triÖu/ n¨m) §iÖn ch¹y m¸y Trong ®ã: Q: l­u l­îng tr¹m b¬m, Q = 387,5 (m3/h) H0: ¸p lùc b¬m, s¬ bé lÊy H0 = 11,5 (m) T : Thêi gian ho¹t ®éng trong ngµy, T= 24 (giê) a : Gi¸ ®iÖn, a = 1500 (®/KWh) hb: HiÖu suÊt b¬m hb = 0,8 h®c: HiÖu suÊt ®éng c¬ h®c = 0,65 299.538.791,478 (®ång) » 299,5 (triÖu) §iÖn th¾p s¸ng E2 = 0,02´E1 = 5,99 (triÖu ®ång) KhÊu hao tµi s¶n cè ®Þnh Ek = 0,04´Exd= 0,04´1.684,839 = 67,4 (triÖu) Chi phÝ söa ch÷a Esc = 0,05´Exd = 84,24 (triÖu) Chi phÝ ho¸ chÊt 1 n¨m L­îng clo cÇn ®Ó khö trïng trong mét n¨m VTB = 1,1625´ 24´ 365 = 10183,5 (kg/n¨m) Gi¸ tiÒn 1 kg Clo lµ 4500 ® Tæng sè tiÒn chi phÝ cho ho¸ chÊt lµ: Khc = 10183,5´ 4500 = 45,83 ( triÖu ®ång) VËy tæng chi phÝ qu¶n lý lµ: E= E1+ E2+ Ek+Eh+Khc = 502,96 (triÖu) 3. Gi¸ thµnh qu¶n lý g = = = 148,17 (®/m3) 4. Gi¸ thµnh ®Çu t­ XD V= = = 496,344 (®/m3) 5. gi¸ thµnh xö lý X= V+g = 496,344 + 148,17 = 644,514 (®ång) Gi¸ thµnh tÝnh cho 1 m3 n­íc th¶i lµ: = = = 0,0693 (®ång/m3) NhËn xÐt: Dùa vµo tÝnh to¸n kinh tÕ s¬ bé vµ qua thuyÕt minh ho¹t ®éng cña s¬ ®å tr¹m xö lý ta lùa chän ph­¬ng ¸n II ®Ó thiÕt kÕ tr¹m xö lý. H¬n n÷a, c«ng suÊt c«ng tr×nh tr¹m xö lý thuéc lo¹i nhá võa, do ®ã ë ®©y ta sö dông bÓ Biophin lµ hîp lý. ch­¬ng vI: thiÕt kÕ tr¹m b¬m n­íc th¶i (tr¹m b¬m tho¸t n­íc chÝnh) X¸c ®Þnh c«ng suÊt cña tr¹m b¬m: C¸c sè liÖu ®Ó thiÕt kÕ tr¹m b¬m (Theo b¶ng II.2 - Phô lôc) Qhmax = 7,42% Qng.® = 701,93 m3/h Qhmin = 1,39% Qng.® = 131,7 m3/h QhTB = 4,17% Qng.® = 395 m3/h Cao tr×nh mÆt ®Êt n¬i ®Æt tr¹m b¬m: 5,29 m Cao tr×nh mùc n­íc ngÇm cao nhÊt: 0,85 m Cao tr×nh mùc n­íc ngÇm thÊp nhÊt: -0,21 m Cao tr×nh ®¸y èng x¶ n­íc tíi tr¹m b¬m: -1,65 m Chän c«ng suÊt tr¹m h¬m b»ng l­u l­îng giê th¶i n­íc lín nhÊt: QTr = Qhmax = 701,93 m3/h = 195 l/s L­u l­îng mçi b¬m: k: HÖ sè gi¶m l­u l­îng khi c¸c b¬m lµm viÖc ®ång thêi. Víi n = 2, ta cã k = 0,9 2. X¸c ®Þnh dung tÝch bÓ thu: + BÓ thu cã nhiÖm vô ®iÒu hßa gi÷a chÕ ®é th¶i n­íc vµ chÕ ®é b¬m. BÓ thu cÇn tháa m·n ®iÒu kiÖn: 5' x Qbmax £ WbÓ £ 50% Qhmax + Dung tÝch bÓ thu ®­îc x¸c ®Þnh dùa vµo biÓu ®å tÝch lòy n­íc giê. BiÓu ®å tÝch lòy n­íc giê ®­îc x©y dùng theo 3 sè liÖu Qhmax , Qhmin , QhTB. Dù kiÕn sö dông lo¹i b¬m ch×m EMU tù ®éng ®iÒu chØnh, sè lÇn ®ãng më b¬m tù ®éng mét giê lµ 3 lÇn. + Theo biÓu ®å tÝch lòy n­íc giê ta cã: Wb = 0,47% Qng.® = 0,47% x 9466,11= 44,5 m3 KiÓm tra ®iÒu kiÖn lµm viÖc cña bÓ, ta cã: 50% Qhmax = 0,5 x 701,93 = 350,97 m3 + Theo ®iÒu kiÖn: 5' Qhmax £ Wb £ 50% Qhmax ta chän dung tÝch bÓ thu: Wb = 5' Qhmax = 58,5 m3 + BÓ thu ®­îc thiÕt kÕ d¹ng h×nh trßn trªn mÆt b»ng. + Chän ®­êng kÝnh bÓ thu D = 8 DiÖn tÝch mÆt b»ng bÓ thu: ChiÒu s©u bÓ thu: + Trong ng¨n thu cã ®Æt song ch¾n r¸c c¬ giíi (Xem tÝnh to¸n ë phÇn 1 - Ch­¬ng IV): (m2) Mực nước cao nhất trong ngăn thu lấy bằng cốt đáy ống dẫn vào ngăn thu. Cao độ mặt đất nơi xây dựng trạm bơm: Zmđ = 5,29 m Cốt đáy cống dẫn nước vào ngăn thu: Zđc = -1,65 m Chiều cao mực nước cao nhất trong cống: h = 0,416 m Cốt đáy ngăn thu Z = -1,65 + 0,416 –1,2= -2,434m Mức dừng bơm : Zd = -2,434 m Mức khởi động bơm 1: Z1 = -2,1m Mức khởi động bơm 2: Z2 = -1,234 m Cốt đáy hố thu cặn : Z = -2,434 - 0,7 = -3,134m Bể được xây dựng bằng bê tông cốt thép dày 25 cm. Đáy có độ dốc 5% về phía hố thu cặn. Hố thu cặn có độ sâu 0,7m. 3. X¸c ®Þnh ¸p lùc c«ng t¸c cña m¸y b¬m: + Cét ¸p toµn phÇn cña m¸y b¬m ®­îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc: H = H®h + hh + h® Trong ®ã: H®h: ChiÒu cao b¬m n­íc ®Þa h×nh, lÊy b»ng ®é chªnh lÖch gi÷a cao tr×nh mùc n­íc cao nhÊt ë tr¹m xö lý (Ng¨n tiÕp nhËn) vµ cao tr×nh mÐp trªn hè thu cÆn. hh, h®: Tæn thÊt ¸p lùc trªn ®­êng èng hót vµ trªn ®­êng èng ®Èy cña b¬m. hdt - Tổn thất áp lực dự trữ hdt = 1m. X¸c ®Þnh H®h: Cao tr×nh mùc n­íc cao nhÊt trªn tr¹m xö lý: " 6,58 Cao tr×nh mÐp trªn hè thu cÆn: " -1,734 H®h = 6,58 – (-1,734) = 8,314 m Xác định hđ: L­u l­îng mçi èng lµ: Dùng 2 ống đẩy bằng thép đưa nước về trạm xử lý với lưu lượng, với lưu lượng mỗi ống là: 97,5l/s (ống đẩy là ống thép) Theo bảng 93 – “Bảng tính toán thuỷ lực mạng lưới MLTN” ta có số liệu sau: D = 300mm ; V = 1,25m/s; 1000i = 5 Hh = hdd + hcb = hdd - Tổn thất dọc đường theo chiều dài hdd = iL L - Chiều dài ống đẩy L= 300m hcb: Tổn thất cục bộ : 1van: = 1 1côn mở: = 0,25 5 cút: = 2,5 1 van một chiều: = 2 1 tê: = 1 Htp = 8,314 + 2,04 + 1 = 11,354m Lấy tròn là 11 m. 4. Chän m¸y b¬m: Sö dông lo¹i b¬m ch×m EMU Víi Q = 108,33 l/s H = 12 m Theo Catalogue " Sæ tay M¸y b¬m " – Nhµ xuÊt b¶n X©y Dùng – Th¹c sü Lª Dung – Gi¶ng viªn tr­êng §¹i Häc X©y Dùng viÕt: Chän lo¹i KRT K 250 – 370.., p = 18 KW; §éng c¬ KRTK 250-370/266 U, P=24KW ; n = 960 v/ph 5. X¸c ®Þnh ®iÓm lµm viÖc cña tæ b¬m: + X©y dùng ®­êng ®Æc tÝnh èng: Víi h1 = 2,04 Q1 = 108,33 l/s + Cho c¸c gi¸ trÞ cña Q2 ta sÏ t×m ®­îc c¸c gi¸ trÞ cña h2 t­¬ng øng, tõ ®ã ta lËp ®­îc ®­êng ®Æc tÝnh èng: (H« = H®h + h2) Bảng tính toán tổn thất áp lực trên đường ống Q2ống Q1ống Hđh S S x Q2 Hô=Hđh+S.Q2 l/s l/s m 0.0001738 m 10 5 8.314 0.0001738 0.004 8.318 20 10 8.314 0.0001738 0.017 8.331 40 20 8.314 0.0001738 0.070 8.384 60 30 8.314 0.0001738 0.156 8.470 80 40 8.314 0.0001738 0.278 8.592 100 50 8.314 0.0001738 0.435 8.749 120 60 8.314 0.0001738 0.626 8.940 160 80 8.314 0.0001738 1.113 9.427 180 90 8.314 0.0001738 1.408 9.722 200 100 8.314 0.0001738 1.738 10.052 220 110 8.314 0.0001738 2.103 10.417 240 120 8.314 0.0001738 2.503 10.817 260 130 8.314 0.0001738 2.938 11.252 280 140 8.314 0.0001738 3.407 11.721 6. TÝnh to¸n èng ®Èy khi cã sù cè: + Khi cã sù cè èng ®Èy ph¶i ®¶m b¶o viÖc dån n­íc kh«ng d­íi 70% l­u l­îng tÝnh to¸n (khi tr¹m b¬m cã cèng x¶ sù cè) + L­u l­îng cÇn t¶i khi cã sù cè lµ: Qsc = 70% x Qtx = 70% x195= 136,5 l/s + V× vËy ®Ó ®¶m b¶o an toµn th× c¸c èng ®Èy ph¶i nèi víi nhau bëi c¸c èng nh¸nh. §Æt: m: Sè l­îng èng ®Èy song song; m = 2 n: Sè ®o¹n èng chia nhá s: Søc kh¸ng cña hÖ thèng khi lµm viÖc b×nh th­êng S: Søc kh¸ng cña hÖ thèng khi cã sù cè S0: Søc kh¸ng cña mét ®o¹n èng + Ta cã: Khi kh«ng cã h­ háng tæn thÊt ¸p lùc trªn èng ®Èy lµ: Khi h­ háng t¹i mét ®o¹n nµo ®ã th× tæn thÊt ¸p lùc trªn hÖ thèng lµ: + §Ó hÖ thèng lµm viÖc b×nh th­êng ta cÇn cã h = hsc Hay: VËy ta cã: Suy ra n = 3 VËy sè ®o¹n cÇn chia nhá n = 3 Þ Sè ®o¹n nèi chung b»ng 2 víi chiÒu dµi l = 300Þ Cø c¸ch 100 m ®Æt mét ®o¹n nèi chung. 7. Cèng x¶ sù cè : Cèng x¶ sù cè ®Æt cuèi ®o¹n èng tho¸t n­íc chÝnh tr­íc tr¹m b¬m nèi tõ giÕng th¨m s¸t tr¹m b¬m råi x¶ ra s«ng. §­êng kÝnh èng x¶ sù cè ®­îc lÊy b»ng ®o¹n cèng dån n­íc th¶i ®Õn tr¹m xö lý. D = 600 mm; i = 0,0014 CHƯƠNG VII: TỰ ĐỘNG HÓA TRONG TRẠM BƠM NƯỚC THẢI. Tổng quan về vấn đề. Hiện nay, việc tự động hóa trong trạm bơm nước thải là rất phổ biến .Việc điều khiển hoạt động của bơm bằng tay gặp không ít khó khăn và phức tạp vì số lần đóng ngắt bơm trong một ngày là tương đối nhiều, thêm vào đó là sự thải nước không điều hòa của các đối tượng thải nước vào mạng lưới.Với lý do đó hệ thống điều khiển hoạt động của trạm bơm nước thải bằng điện tử được ưu tiên lưa chọn, nhờ sự linh hoạt trong vận hành,bảo dưỡng ,các thiết bị như đầu đo mực nước (Water level sensor), hay PLC ( programable logic controller ) được rất nhiều hãng sản xuất. Việc sử dụng các thiết bị điện tử này trong việc tự động hóa điều khiển trong trạm bơm không những giúp việc vận hành dễ dàng, linh hoạt mà còn giúp tiết kiệm năng lượng một cách đáng kể. Hệ thống này có thể phù hợp với mọi loại công suất của trạm bơm và các chế độ hoạt động khác nhau của bơm. Trên cơ sở phân tích chế độ làm việc của các máy bơm và các thông số cơ bản của máy trong tính toán thiết kế và trong kết quả tính toán thuỷ lực mạng lưới mà ta có thể chọn lựa hình thức điều khiển của biến tần là: Điều khiển theo mực nước. Lựa chọn thiết bị cho hệ thống. Đầu đo mực nước. (Water level sensor) Cảm biến mức nước được chế tạo trên nguyên lý: tụ C cùng 1 điện trở R đưa vào mạch 555 tạo ra 1 tần số (gọi là tần số nước). Tần số này đưa vào Counter8-2 và Counter8-4 để giảm xuống giới hạn mà Counter16-1 với tần số 8,uS có thể đo được độ rộng của mức 1 của tần số nước. Khi có sườn xuống của tần số nước, 1 ngắt cứng tạo ra và chương trình Ngắt đọc số xung mà Counter16-1 đếm được trong khoảng mức 1 của tần số nước. UART-1 truyền theo chuẩn RS485 - qua chip MAX485 với thiết bị hiển thị mực nước từ xaWLM. Đặc tính kỹ thuật của cảm biến đo mức nước Với chip WLS chúng tôi đã chế tạo được các đầu đo 1, 2, 3m và hệ thống đo xa hiển thị kết quả đo WLM. Hệ thống này có các đặc trưng kỹ thuật như sau: + Giải đo: 1m, 2m, 3m + Độ chính xác: ± 3mm + Truyền tín hiệu: Chuẩn RS-485, tối đa 1200m mặt khác đối với trạm bơm thì mức khởi động một bơm là: -2,1m cánh senser môt khoảng là 1,55m Yêu cầu cao trình mức nước với 2 bơm là : -1,234m cách senser 1 khoảng 0,684 Như vậy dải đo yêu cầu của senser phải đảm bảo đo được khoảng cách nhỏ nhất là 0,684 và xa nhất là 1,55m Như vậy chọn senser có dải đo 2m chọn senser của hang : Global Water với catalog kèm theo như sau: Sensor: Sensor Element: Silicone Diaphragm, Wet/Wet Transducer Range: Level: 0-3', 0-15', 0-30', 0-60', 0-120', 0-250' Optional Temperature: 32°-122°F (0°-50°C) Linearity and Hysteresis: ±0.1% FS Accuracy: Level: ±0.1% FS at constant temperature ±0.2% over 32° to 70°F range Optional Temp: Smaller of 0.5°F or ±1% of reading Overpressure: 2 x full scale range Resolution: Infinite (Analog) Outputs: 4-20mA ±1mA at full scale Optional Temperature: 0-10mA ±1mA FS Supply Voltage: 10-36VDC Current Draw: Sum of sensor outputs. Warm Up Time: 10mS Min, 3 sec. recommended Operating Temperature: 0° (Not Frozen) to +185°F Compensated Range: 32° to 70°F submerged, automatic barometric compensation Housing: Material: WL400: 304L Stainless Steel WL400-S: 316 SS Size: WL400: 7.5” long x 0.82" diameter WL400-S: 9” long x 1.0” diameter Weight: WL400: 110g (4 oz) WL400-S: 250g (9oz) Cable: Conductors: 4 each 22 AWG Jacket Material: 87A shore hardness Polyurethane Optional jacket: Fluorinated Ethylene Propylene (FEP) Teflon Cable O.D.: 7.8mm (0.307”) Vent tube: HD Polyethylene Shield: Aluminum Mylar Temperature range: -30 to 85°C (-22 to 185°F) Weight: ~65g/m (0.7 oz/ft) lựa chọn senser WL có dải đo 0’-120’ là phù hợp Lựa chọn thiết bị biến tần: Chọn động cơ cho b¬m n­íc th¶i: Trạm gồm 2 bơm công tác và 1 bơm dự phòng Q1bơm = 108,33 l/s H = 12m Vậy chọn bơm KRTK Chän lo¹i KRT K 250 – 370.., p = 18 KW; §éng c¬ KRTK 250-370/266 W, n = 960 v/ph; = 78 % - Chọn động cơ loại có: U = 22 KW ; = 91,5 % , cosφ= 0,835 - TÝnh to¸n chän biÕn tÇn cho b¬m Do các máy bơm trong trạm bơm nước thải phải được hoạt động luân phiên để đảm bảo độ bền của các máy bơm. Theo tính toán ở trên thì trạm bơm nước thải có 3 bơm . Trong giờ dùng nước nhiều nhất có 2 bơm cùng hoạt động. Do vậy ta phải trang bị máy biến tần để có thể điều chỉnh 3 bơm nước thải. Vì mỗi biến tần điều khiển tối đa được 4 bơm nên ta sẽ chọn 1 biến tần cho trạm bơm cấp 3. + Tính hệ số tải: Kt = NM: công suất định mức của động cơ: NM = 22 KW Þ Kt = = 0,818 Vậy Kt = 81,8% chọn Kt =75% tương ứng với hệ số cosj=0,835;và = 91,5% + Công suất điện của đông cơ: P = : Hiệu suất của động cơ ứng với hệ số Kt. Ta có = 91,5% Þ P = = 23,78 (KW) + Tính công suất biểu kiến S: S1 = cosj = 0,835 Þ S1 = = 28,48 (KVA). Trong trường hợp bất lợi nhất khi 2 bơm nước thải cùng hoạt động thì công suất biểu kiến của trạm bơm là: S = 2* S1 = 2*29,48 = 58,96 (KVA). + Chọn máy biến tần: Do ta dùng 1 máy biến tần nên ta sẽ chọn máy biến tần có: SBT ³ S= 58,96 (KVA). + Chọn máy biến tần: Do ta dùng 1 máy biến tần nên ta sẽ chọn máy biến tần có: SBT ³ S= 58,96 (KVA). Ta chọn biến tần FRENIC5000-G115 số hiệu (Catalog kèm theo) Danfoss có công suất 134 KVA. Sơ đồ khối của máy biến tần Chú thích: R: Bộ chỉnh lưu 3 pha M: Động cơ F: Bộ lọc L-C C.P: Bàn điều khiển I: Bộ biến đổi DC/AC Control Signal: tín hiệu điều khiển 8.4. PLC ( programable logic controller ) Khi chọn PLC cần phải có số đầu ra và đầu vào đủ, thích hợp Với mô hình hình 8.2 PLC cần tối thiểu 1 đầu vào và 2 đầu ra MỤC LỤC Trang Lời nói đầu 1 Chương I. Điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội 2 I. Vị trí địa lý 2 II. Đặc điểm khí hậu 3 III. Điều kiện thuỷ văn 5 IV. Địa chất thuỷ văn 6 V. Điều kiện kinh tế xã hội 7 VI. Hiện trạng thoát nước 11 VII. Điều chỉnh quy hoạch chung thành phố Cao Lãnh đến 2025 16 VIII. Ảnh hưởng của việc xây dựng hệ thống thoát đến kinh tế - xã hội đô thị 21 IX. Hiện trạng môi trường nước mặt 22 Chương II. Thiết kế mạng lưới thoát nước sinh hoạt 26 II.1. Lựa chọn loại hình hệ thống thoát nước 26 II.2. Các số liệu cơ bản 28 Chương III. Thiết kế mạng lưới thoát nước mưa 54 Chương IV. Tính toán diuke qua sông 60 Chương V. Thiết kế trạm xử lý nước thải thành phố Cao Lãnh tỉnh Đồng Tháp 67 I. Xác định các thông số tính toán cơ bản 67 1. Lưu lượng nước tính toán 67 2. Xác định nồng độ chất bẩn 67 3. Xác định dân số tính toán 68 II. Xác định mức độ xử lý nước thải cần thiết lựa chọn sơ đồ dây chuyền công nghệ 69 1. Xác định mức độ xử lý nước thải cần thiết 69 2. Lựa chọn sơ đồ dây chuyền công nghệ 71 III. Tính toán các công trình xử lý nước thải phương án I 76 1. Ngăn tiếp nhận 76 2. Song chắn rác 76 3. Bể lắng cát ngang 79 4. Tính toán sân phơi cát 83 5. Tính toán bể lắng đứng đợt I 84 6. Tính bể Aeroten trộn 88 7. Tính toán bể lắng đứng đợt II 92 8. Tính toán bể nén bùn đứng 93 9. Bể Mêtan 95 10. Sân phơi bùn 98 11. Trạm khử trùng 100 12. Tính toán máng trộn 102 13. Tính toán bể tiếp xúc 103 ._.