tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước cấp cho khu dân cư sơn tịnh - quảng ngãi, tỉnh quảng ngãi

Chöông 1

Chöông môû ñaàu

CHÖÔNG 1

MÔÛ ÑAÀU

1.1 GIÔÙI THIEÄU CHUNG VỀ KHU DÂN CƯ SƠN TỊNH – QUẢNG NGÃI:

Khu dân cư Sơn Tịnh - Quảng Ngãi tọa lạc tại vị trí cách trung tâm thành phố Quảng Ngãi

2km về phía Bắc. Dự án có vị trí giao thông thuận lợi, nằm trên giao lộ Quốc lộ 1A mới

và tỉnh lộ 623 nối dài.

Khu dân cư Sơn Tịnh - Quảng Ngãi là dự án có cơ sở hạ tầng hiện đại, chỉ khoảng 5 phút

xe hơi từ trung tâm thành phố bạn sẽ đến với một không gian kiến trúc hiện đại. Cách vị

trí dự án khoảng 1km là cầu Trà Khúc với kết cấu bê-tông dự ứng lực bắc ngang sông tạo

nên một khoảng không gian vừa đẹp về kiến trúc lại tuyệt hảo về môi trường cảnh quan.

Định hướng phát triển của UBND tỉnh Quảng Ngãi đến năm 2010, Khu dân cư Sơn Tịnh

sẽ là đơn vị hành chính trực thuộc thành phố Quảng Ngãi. Phía Tây Khu dân cư Sơn Tịnh

được tiếp giáp với sông Bàu Sắt còn hoang sơ với vẻ đẹp tự nhiên tiềm ẩn; phía Đông và

phía Nam giáp với Quốc lộ 1A mới và đường tỉnh lộ 623, mặt đường rộng 11m. Đây là 2

con đường mới hoàn thành vào năm 2005 với kết cấu hiện đại.

Khu dân cư Sơn Tịnh - Quảng Ngãi là Dự án mà chủ đầu tư ưu tiên hàng đầu cho môi

trường sống và không gian đô thị, phần lớn diện tích đất dành để xây dựng các công trình

công cộng như Trường học, Chợ, Khu vui chơi giải trí và công viên cây xanh. Nơi đây sẽ

1

Chöông 1

Chöông môû ñaàu

là khu đô thị hiện đại bậc nhất tỉnh Quảng Ngãi và một phần không gian khu đô thị sẽ

dành cho kỹ sư, chuyên gia cao cấp sống & làm việc trong quá trình vận hành Nhà máy

lọc Dầu Dung Quất.

Quy mô:

+ Tổng diện tích đất quy hoạch: 1.041.218 m2.

- Diện tích đất công trình công cộng: 94.802 m2.

- Diện tích đất ở: 399.706 m2.

- Diện tích đất cây xanh: 201.398 m2.

- Diện tích đất hạ tầng: 345.312 m2.

+ Tổng mức đầu tư ước tính: 1.205,30 tỷ đồng.

Tiến độ dự án:

+ Hoàn thành quy hoạch chi tiết 1/500 (Đã có quyết định của UBND tỉnh Quảng Ngãi).

+ Dự kiến hoàn thành dự án năm 2014.

1.2 MUÏC ÑÍCH VAØ NOÄI DUNG THIEÁT KEÁ ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP:

1.2.1 Muïc ñích:

Muïc tieâu cuûa ñoà aùn laø tính toaùn, löïa choïn phöông aùn toái öu ñeå thieát keá vaø xaây

döïng heä thoáng caáp nöôùc nhaèm ñaûm baûo cung caáp nöôùc saïch cho nhu caàu duøng nöôùc

ñeán naêm 2020 cuûa Khu Dân Cư, goùp phaàn caûi thieän naâng cao söùc khoeû ngöôøi daân, hoã

trôï phaùt trieån kinh teá xaõ hoäi cuûa Khu Dân Cư. Vieäc ñaàu tö xaây döïng heä thoáng caáp nöôùc

laø cuï theå hoaù muïc tieâu ñeà ra trong “Ñònh höôùng phaùt trieån caáp nöôùc ñoâ thò ñeán naêm

2020” cuûa Chính Phuû.

1.2.2 Noäi dung:

Thu thaäp các thông tin về dự án Khu Dân Cư Sơn Tịnh – Quảng Ngãi

2

Chöông 1

Chöông môû ñaàu

Tìm hiểu các tài liệu tổng quan về nước cấp và các phương pháp xử lý nước cấp

hiện nay.

Thu thập các số liệu cần thiết phục vụ cho việc thiết kế bao gồm: nhu cầu dùng

nước, nguồn nước thô, nguồn cấp điện, địa điểm xây dựng và diện tích xây dựng

công trình xử lý.

Phaân tích các soá lieäu ñeå lựa chọn công nghệ xử lý thích hợp và hiệu quả, triển

khai việc tính toaùn thieát keá .

Tính toaùn löu löôïng toång hôïp vaø löu löôïng nöôùc tieâu thuï theo giôø.

Vaïch tuyeán maïng löôùi, xaùc ñònh vò trí khai thaùc nöôùc thoâ, vò trí nhaø maùy xöû lyù

nöôùc vaø daây chuyeàn coâng ngheä xöû lyù nöôùc.

Tính toaùn thuyû löïc ñöôøng oáng vaø tính toaùn caùc coâng trình xöû lyù ñôn vò.

Maïng löôùi:

−Laäp sô ñoà tính toaùn maïng löôùi ñöôøng oáng.

−Tính toaùn löu löôïng cho töøng ñoaïn oáng.

−Tính toaùn thuyû löïc ñeå xaùc ñònh ñöôøng kính oáng caàn laép ñaët.

Coâng trình thu vaø traïm bôm caáp 1.

Nhaø maùy xöû lyù nöôùc:

−Tính toaùn coâng trình ñôn vò.

−Traïm bôm nöôùc saïch.

Thöïc hieän baûn veõ:

Coâng trình thu vaø traïm bôm caáp 1:

−Maët baèng.

−Chi tieát coâng trình.

3

Chöông 1

Chöông môû ñaàu

Nhaø maùy xöû lyù nöôùc:

−Maët baèng.

−Maët caét doïc theo nöôùc.

−Chi tieát caùc coâng trình ñôn vò.

Maïng löôùi:

− Maët baèng.

1.2.3 Phương Pháp thực hiện

− Phương pháp thu thập các tài liệu, số liệu có liên quan.

− Phương pháp khảo sát khu vực dự án nhằm phục vụ công tác vạch tuyến mạng lưới và xác

định vị trí khai thác nước thô cũng như vị trí của nhà máy xử lý nước.

− Phương pháp so sánh, đánh giá các phương án khác nhau để lựa chọn phương án tối ưu.

− Phương pháp sử dụng các công thức toán học để tính toán các thông số thiết kế.

− Phương pháp ứng dụng các phần mềm văn phòng dể thực hiện bản thuyết minh và phần

mềm autocad để thực hiện các bản vẽ kỹ thuật.

1.2.4 Cô sôû tính toaùn:

− Ñieàu chænh quy hoaïch chung cho Khu Dân Cư cho phù hợp với tình hình phát

triển kinh tế xã hội của Huyện Sơn Tịnh nói riêng và Cho Tỉnh nhà nói chung,

theo sự qui hoạch của Tỉnh.

− Baûn ñoà ñòa hình cuûa Khu Dân do Công Ty SMEC thiết kế theo tỉ lệ 1/500 và được

Ủy Ban Nhân Dân Tỉnh Quảng Ngãi phê duyệt.

− Caùc soá lieäu, taøi lieäu khaûo saùt thöïc ñòa vaø caùc taøi lieäu khaùc coù lieân quan.

− Caùc tieâu chuaån, quy phaïm chuyeân ngaønh.

4

Chöông 2

Giôùi thieäu sô löôïc veà nöôùc caáp

CHÖÔNG 2

GIÔÙI THIEÄU SÔ LÖÔÏC VEÀ NÖÔÙC CAÁP

Hieän nay caùc loaïi nguoàn nöôùc (nöôùc maët, nöôùc ngaàm) coù theå khai thaùc, xöû yù ñeå

caáp cho nhu caàu sinh hoaït, saûn xuaát coù nguy cô bò oâ nhieãm.

Hình 2.1 Sự nhiễm bẩn của nguồn nước

Chính vì vaäy maø vieäc baûo veä nguoàn nöôùc, ñaûm baûo coù nguoàn nöôùc saïch laâu daøi beàn

vöõng chieám moät vai troø quan troïng ñoái vôùi ñôøi soáng con ngöôøi vaø neàn kinh teá quoác daân.

2.1 VAI TROØ CUÛA NÖÔÙC ÑOÁI VÔÙI ÑÔØI SOÁNG CON NGÖÔØI VAØ NEÀN KINH TEÁ

QUOÁC DAÂN:

Cuõng nhö khoâng khí vaø aùnh saùng, nöôùc khoâng theå thieáu ñöôïc trong cuoäc soáng cuûa con

ngöôøi. Trong quaù trình hình thaønh söï soáng treân traùi ñaát thì nöôùc vaø moâi tröôøng nöôùc

ñoùng vai troø raát quan troïng.

5

Chöông 2

Giôùi thieäu sô löôïc veà nöôùc caáp

Nöôùc tham gia vaøo quaù trình taùi sinh theá giôùi höõu cô. Nguoàn goác cuûa söï hình

thaønh vaø tích luyõ chaát höõu cô sô sinh laø hieän töôïng quang hôïp ñöôïc thöïc hieän döôùi taùc

duïng cuûa naêng löôïng maët trôøi vôùi söï goùp phaàn cuûa nöôùc vaø khoâng khí. Trong quaù trình

trao ñoåi chaát, nöôùc coù vai troø trung taâm. Nhöõng phaûn öùng lyù, hoaù hoïc dieãn ra vôùi söï

tham gia baét buoäc cuûa nöôùc. Nöôùc laø dung moâi cuûa raát nhieàu chaát vaø ñoùng vai troø daãn

ñöôøng cho caùc muoái ñi vaøo cô theå.

Trong caùc khu daân cö, nöôùc phuïc vuï cho caùc muïc ñích sinh hoaït, naâng cao ñôøi

soáng tinh thaàn cho ngöôøi daân. Moät ngoâi nhaø hieän ñaïi, quy moâ lôùn nhöng khoâng coù

nöôùc khaùc naøo cô theå khoâng coù maùu. Nöôùc coøn ñoùng vai troø raát quan troïng trong saûn

xuaát, phuïc vuï cho haøng loaït ngaønh coâng nghieäp khaùc nhau.

Ñoái vôùi caây troàng, nöôùc laø nhu caàu thieát yeáu ñoàng thôøi coøn coù vai troø ñieàu tieát caùc

cheá ñoä nhieät, aùnh saùng, chaát dinh döôõng, vi sinh vaät, ñoä thoaùng khí trong ñaát, ñoù laø

nhöõng nhaân toá quan troïng cho söï phaùt trieån cuûa thöïc vaät.

2.2 CAÙC LOAÏI NGUOÀN NÖÔÙC DUØNG ÑEÅ CAÁP NÖÔÙC:

Ñeå cung caáp nöôùc saïch, coù theå khai thaùc caùc nguoàn nöôùc thieân nhieân (thöôøng goïi

laø nöôùc thoâ) töø nöôùc maët, nöôùc ngaàm, nöôùc bieån.

2.2.1 Nöôùc maët:

Bao goàm caùc nguoàn nöôùc trong caùc ao, ñaàm, hoà chöùa, soâng, suoái. Do keát hôïp töø

doøng chaûy treân beà maët vaø thöôøng xuyeân tieáp xuùc vôùi khoâng khí neân caùc ñaëc tröng cuûa

nöôùc maët laø:

− Chöùa khí hoaø tan ñaëc bieät laø oxy.

− Chöùa nhieàu chaát raén lô löûng, rieâng tröôøng hôïp nöôùc chöùa trong caùc ao ñaàm, hoà

do xaûy ra quaù trình laéng caën neân chaát raén lô löûng coøn laïi trong nöôùc coù noàng ñoä

töông ñoái thaáp vaø chuû yeáu ôû daïng keo.

6

Chöông 2

Giôùi thieäu sô löôïc veà nöôùc caáp

− Coù haøm löôïng chaát höõu cô cao.

− Coù söï hieän dieän cuûa nhieàu loaïi taûo.

− Chöùa nhieàu vi sinh vaät.

2.2.2 Nöôùc ngaàm:

Ñöôïc khai thaùc töø caùc taàng chöùa nöôùc döôùi ñaát, chaát löôïng nöôùc ngaàm phuï thuoäc

vaøo thaønh phaàn khoaùng hoaù vaø caáu truùc ñòa taàng maø nöôùc thaám qua. Do vaäy nöôùc chaûy

qua caùc ñòa taàng chöùa caùt vaø granit thöôøng coù tính axit vaø chöùa ít chaát khoaùng. Khi

nöôùc ngaàm chaûy qua ñòa taàng chöùa ñaù voâi thì nöôùc thöôøng coù ñoä cöùng vaø ñoä kieàm

hydrocacbonat khaù cao. Ngoaøi ra ñaëc tröng chung cuûa nöôùc ngaàm laø:

+ Ñoä ñuïc thaáp.

+ Nhieät ñoä vaø thaønh phaàn hoaù hoïc töông ñoái oån ñònh.

+ Khoâng coù oxy nhöng coù theå chöùa nhieàu khí nhö: CO2, H2S, …

+ Chöùa nhieàu khoaùng chaát hoaø tan chuû yeáu laø saét, mangan, canxi, magie, flo, …

+ Khoâng coù hieän dieän cuûa vi sinh vaät.

2.2.3 Nöôùc bieån:

Nöôùc bieån thöôøng coù ñoä maën raát cao (ñoä maën ôû Thaùi Bình Döông laø 32 – 35 g/l).

Haøm löôïng muoái trong nöôùc bieån thay ñoåi tuyø theo vò trí ñòa lyù nhö: cöûa soâng, gaàn bôø

hay xa bôø, ngoaøi ra trong nöôùc bieån thöôøng coù nhieàu chaát lô löûng, caøng gaàn bôø noàng ñoä

caøng taêng, chuû yeáu laø caùc phieâu sinh ñoäng thöïc vaät.

2.2.4 Nöôùc lôï:

Ở cöûa soâng vaø caùc vuøng ven bôø bieån, nôi gaëp nhau cuûa caùc doøng nöôùc ngoït chaûy

töø soâng ra, caùc doøng thaám töø ñaát lieàn chaûy ra hoaø troän vôùi nöôùc bieån. Do aûnh höôûng

cuûa thuyû trieàu, möïc nöôùc taïi choã gaëp nhau luùc ôû möùc nöôùc cao, luùc ôû möùc nöôùc thaáp vaø

do söï hoaø troän giöõa nöôùc ngoït vaø nöôùc bieån laøm cho ñoä muoái vaø haøm löôïng huyeàn phuø

7

Chöông 2

Giôùi thieäu sô löôïc veà nöôùc caáp

trong nöôùc ôû khu vöïc naøy luoân thay ñoåi vaø coù trò soá cao hôn tieâu chuaån caáp nöôùc cho

sinh hoaït vaø thaáp hôn nhieàu so vôùi nöôùc bieån thöôøng goïi laø nöôùc lôï.

2.2.5 Nöôùc khoaùng:

Khai thaùc töø taàng saâu döôùi ñaát hay töø caùc suoái do phun traøo töø loøng ñaát ra. Nöôùc

coù chöùa moät vaøi nguyeân toá ôû noàng ñoä cao hôn noàng ñoä cho pheùp ñoái vôùi nöôùc uoáng vaø

ñaëc bieät coù taùc duïng chöõa beänh. Nöôùc khoaùng sau khi qua khaâu xöû lí thoâng thöôøng nhö

laøm trong, loaïi boû hoaëc naïp laïi khí CO2 nguyeân chaát ñöôïc ñoùng vaøo chai ñeå caáp cho

ngöôøi duøng.

2.2.6 Nöôùc chua pheøn:

Nhöõng nôi gaàn bieån, ví duï nhö ñoàng baèng soâng Cöûu Long ôû nöôùc ta thöôøng coù

nöôùc chua pheøn. Nöôùc bò nhieãm pheøn laø do tieáp xuùc vôùi ñaát pheøn, loaïi ñaát naøy giaøu

nguyeân toá löu huyønh ôû daïng sunfua hay ôû daïng sunfat vaø moät vaøi nguyeân toá kim loaïi

nhö nhoâm, saét. Ñaát pheøn ñöôïc hình thaønh do quaù trình kieán taïo ñòa chaát. Tröôùc ñaây ôû

nhöõng vuøng naøy bò ngaäp nöôùc vaø coù nhieàu loaïi thöïc vaät vaø ñoäng vaät taàng ñaùy phaùt

trieån. Do quaù trình boài tuï, thaûm thöïc vaät vaø lôùp sinh vaät ñaùy bò vuøi laáp vaø bò phaân huyû

yeám khí, taïo ra caùc axit muøn höõu cô laøm cho nöôùc coù vò chua, ñoàng thôøi coù nhieàu

nguyeân toá kim loaïi coù haøm löôïng cao nhö nhoâm, saét vaø ion sunfat.

2.2.7 Nöôùc möa:

Nöôùc möa coù theå xem nhö nöôùc caát töï nhieân nhöng khoâng hoaøn toaøn tinh khieát

bôûi vì nöôùc möa coù theå bò oâ nhieãm bôûi khí, buïi, vaø thaäm chí caû vi khuaån coù trong

khoâng khí. Khi rôi xuoáng, nöôùc möa tieáp tuïc bò oâ nhieãm do tieáp xuùc vôùi caùc vaät theå

khaùc nhau. Hôi nöôùc gaëp khoâng khí chöùa nhieàu khí oxit nitô hay oxit löu huyønh seõ taïo

neân caùc traän möa axit. Heä thoáng thu gom nöôùc möa duøng cho muïc ñích sinh hoaït goàm

8

Chöông 2

Giôùi thieäu sô löôïc veà nöôùc caáp

heä thoáng maùi, maùng thu gom daãn veà beå chöùa. Nöôùc möa coù theå döï tröõ trong caùc beå

chöùa coù maùi che ñeå duøng quanh naêm.

2.3 CHAÁT LÖÔÏNG NÖÔÙC NGUOÀN:

Muoán xöû lí moät nguoàn nöôùc naøo ñoù caàn phaûi phaân tích moät caùch chính xaùc ba loaïi

chæ tieâu cô baûn cuûa nguoàn nöôùc ñoù laø: chæ tieâu veà lyù hoïc, hoaù hoïc vaø vi truøng.

2.3.1 Caùc chæ tieâu veà lí hoïc: Bao goàm

1) Nhieät ñoä (0

C):

Nhieät ñoä cuûa nöôùc coù aûnh höôûng tröïc tieáp ñeán quaù trình xöû lí nöôùc. Söï thay ñoåi

nhieät ñoä cuûa nöôùc phuï thuoäc vaøo töøng loaïi nguoàn nöôùc. Nhieät ñoä cuûa nguoàn nöôùc maët

dao ñoäng raát lôùn (töø 4 ÷ 400C) phuï thuoäc vaøo thôøi tieát vaø ñoä saâu nguoàn nöôùc. Nöôùc

ngaàm coù nhieät ñoä töông ñoái oån ñònh (töø 17 ÷ 270C).

2) Haøm löôïng caën khoâng tan (mg/l):

Ñöôïc xaùc ñònh baèng caùch loïc moät ñôn vò theå tích nöôùc nguoàn qua giaáy loïc, roài

ñem saáy khoâ ôû nhieät ñoä (105 ÷ 1100C). Haøm löôïng caën cuûa nöôùc ngaàm thöôøng nhoû (30

÷ 50 mg/l), chuû yeáu do caùc haït mòn trong nöôùc gaây ra. Haøm löôïng caën cuûa nöôùc soâng

dao ñoäng raát lôùn (20 ÷ 5.000 mg/l), coù khi leân tôùi (30.000 mg/l). Cuøng moät nguoàn nöôùc,

haøm löôïng caën dao ñoäng theo muøa, muøa khoâ nhoû, muøa luõ lôùn. Caën coù trong nöôùc soâng

laø do caùc haït seùt, caùt, buøn bò doøng nöôùc xoùi röûa mang theo vaø caùc chaát höõu cô nguoàn

goác ñoäng thöïc vaät muïc naùt hoaø tan trong nöôùc. Haøm löôïng caën laø moät trong nhöõng chæ

tieâu cô baûn ñeå choïn bieän phaùp xöû lí ñoái vôùi caùc nguoàn nöôùc maët. Haøm löôïng caën cuûa

nöôùc nguoàn caøng cao thì vieäc xöû lí caøng toán keùm vaø phöùc taïp.

3) Ñoä maøu cuûa nöôùc (tính baèng ñoä):

9