THIẾT KẾ HỆ THỐNG CẤP NƯỚC CHO THỊ TRẤN 50.000 DÂN
GVHD : GS.TS Lâm Minh Triết - 21 - SVTH: Nguyễn Nhật Nam Thi

của vách ngăn phân phối vào bể, đặt cách đầu bể 1,5 m (theo qui phạm là 1
 2m) là:

0
( 0,3)
n
F b H   = 2,8 x ( 3 – 0,3 ) = 7,56 m
2

 Lưu lượng nước tính toán qua mỗi ngăn của bể là:
smhmq /0463,0/167
2
2
67,666
33



2.5.2 TÍNH TOÁN MÁNG THU NƯỚC:
Nước từ bể phản ứng có lớp cặn lơ lửng chuyển sang bể lắng qua vách
ngăn sát thành tràn, ngập sâu 0,3m hướng dòng nước chảy xuống phân bố đều
trên bề mặt và tránh xáo động bề mặt bể.
- Chiều cao nước trên thành tràn:
33,0
05,0.8,2
0463,0
.


v
q
F (m
2
)
- Chiều rộng máng: chọn b
m
= 0,2 (m)
- Chiều sâu máng: 2,0
2,0
04,0

m
t
m
b
F
h (m)
- Tốc độ qua lỗ v
l
= 1 m/s. Diện tích lỗ trên một máng thu:
THIẾT KẾ HỆ THỐNG CẤP NƯỚC CHO THỊ TRẤN 50.000 DÂN
GVHD : GS.TS Lâm Minh Triết - 22 - SVTH: Nguyễn Nhật Nam Thi

0232,0
12
0463,0
.2







3
max
127
35000
2
125,56767,66624
m
N
CCTQ
W 







Trong đó:
- T: thời gian làm việc giữa gai lần xả cặn (6  24)h,
- Q: lưu lượng nước đưa vào bể, Q = 666,67 m
3
/h
- N : số lượng bể lắng ngang, N=2
- C: hàm lượng cặn còn lại trong nước sau khi lắng (10  12)mg/l,
chọn C=12mg/l.
- C

W
H
b
c
c
5,0
5,252
127

 Chiều cao trung bình của bể lắng:
mHHH
cb
5,35,03
0

 Chiều cao xây dựng của bể lắng:
mH
XD
45,05,3 
0,5 m = chiều cao bảo vệ
 Chiều dài tổng cộng của bể lắng cả 2 ngăn phân phối và thu nước:
L
b
= 45 + 2.1,5 = 48 m
 Thể tích 1 bể lắng:

3
2,10756,5448 mBHLW
bbb







t
W
q
nc
nc
(m
3
/s)
Thời gian xả cặn qui đònh t= 8 10 phút, chọn t=10 phút
 Diện tích của máng xả cặn (chọn v
m
=1,25 m/s)

2
09,0
25,1
11,0
mF
m


THIẾT KẾ HỆ THỐNG CẤP NƯỚC CHO THỊ TRẤN 50.000 DÂN
GVHD : GS.TS Lâm Minh Triết - 24 - SVTH: Nguyễn Nhật Nam Thi

 Kích thước máng a = b/2

2





l
l
f
f
n lỗ
 Khoảng cách tâm các lỗ
m
n
L
L 5,0
90
45
 (qui phạm l= 0,3  0,5 m )
 Đường kính ống xả cặn cới p
c-n
=0,11 m
3
/s, chọn D
c
=350 mm ứng với
v
c
=2,2m/s
 Tổn thất trong hệ thống xả cặn

09,0
096,0
4,11
2
2
2












Trong đó:
- 
d
: là hệ số tổn thất qua lỗ đục ủa máng, lấy =11,4
-  :hệ số tổn thất cục bộ trongmáng
- f
c
: diện tích ống xả cặn, 096,0
4
35,014,3
4
22

H
n
nnc
3,0
8,245
10600463,011,060









2.6 BỂ LỌC NHANH
Bể lọc có tác dụng giữ lại những chất cặn trong nước chưa bò giữ lại tại bể lắng.
2.6.1 KÍCH THƯỚC BỂ:
Tính toán bể lọc nhanh theo công thức của Liên Xô
Chọn cát làm vật liệu lọc ,có
- Cỡ hạt d

GVHD : GS.TS Lâm Minh Triết - 26 - SVTH: Nguyễn Nhật Nam Thi

- T : thời gian làm việc của trạm xử lý trong một ngày đêm, T = 24h
- V
bt
: tốc độ lọc tính toán ở chế độ làm việc bình thường. Lấy theo
bảng 6.11 TCXD 33 – 2006, v
bt
= 6 m/h
- a : số lần rửa mỗi bể trong 1 ngày đêm ở chế độ làm việc bình
thường, a = 2
- W : cường độ nước rửa lọc, lấy theo bảng 6.13 trang 80 TCXD 33 -
2006, W=14 l/sm
2

- t
1
: thời gian rửa lọc, lấy theo bảng 6.13, t
1
= 0,1h
- t
2:
thời gian ngừng bể lọc để rửa, t
2
= 0,35h
 Số lượng bể lọc cần thiết là:
45,573,1185,05,0  FN bể
Chọn N = 6 bể.
Kiểm tra lại tốc độ lọc Tăng cường với điều kiện đóng 1 bể để rửa (N
1

2

 Chiều cao toàn phần của 1 bể lọc

D N VL BV
H h h h h
= + + + (m)
Trong đó:
- h
đ
= 0,7m , chiều cao lớp sỏi đỡ, lấy theo bảng(4-7) trang 141 sách
XLNC_ Nguyễn Ngọc dung
- h
v
= 1,4m, chiều dày lớp vật liệu lọc.theo bảng 6.11/75 – TCXD 33 -
2006
- h
n
= 2m : chiều cao lớp nước trên lớp vật liệu lọc
- h
p
=0,5m, chiều cao phu ï(h
p
 0,3m)
THIẾT KẾ HỆ THỐNG CẤP NƯỚC CHO THỊ TRẤN 50.000 DÂN
GVHD : GS.TS Lâm Minh Triết - 27 - SVTH: Nguyễn Nhật Nam Thi

Vậy H = 0,7 + 1,4 + 2 + 0,5 = 4,6 m
2.6.2 XÁC ĐỊNH HỆ PHÂN PHỐI NƯỚC RỬA LỌC
o Biện pháp rửa bể: bằng gió nước kết hợp

22
5,0
28,04
4


c
r
c
d
Q
v 1,43 m/s ( nằm trong giới hạn cho phép  2 m/s )
 Lấy khoảng cách giữa các ống nhánh theo qui phạm cho phép là (0,25 
0,3)m, chọn khoảng cách ống nhánh = 0,25 m
 Số ống nhánh của 1 bể lọc :

322
25,0
4
2
25,0

B
m
ống nhánh
 Lưu lương nước rửa lọc chảy trong mỗi ống nhánh:
75,8
32
280



 Chọn lỗ có đường kính thuộc khoảng (10  12)mm, nên chọn d
l
=12mm
 Diện tích 1 lỗ là :

2
000113,0
4
0012,014,3
m
l





 Tổng số lỗ:
608
000113,0
0687,0
n
lỗ
 Số lỗ trên 1 ống nhánh:
19
32
608

lỗ
 Trên mỗi ống nhánh , các lỗ xếp thành 2 hàng so le nhau, hướng xuống

1000
3



 Đường kính ống gió chính

mmm
V
Q
D
G
G
G
16016,0
1514,3
3,04
4






Với:V
G
= 15m/s, vận tốc gió trong ống dẫn gió chính = (15  20)m/s
 Chọn số ống nhánh = 32
 Lưu lượng gió trong 1 ống nhánh:
THIẾT KẾ HỆ THỐNG CẤP NƯỚC CHO THỊ TRẤN 50.000 DÂN

diện ngang ống gió chính, chọn =40%

2
008,00201,04,0 m
g



Chọn đường kính lỗ gió thuộc khoảng(2  5)mm, chọn d = 3mm
- Diện tích lỗ gió:
2
2
000007,0
4
003,014,3
mf
LG



- Tổng số lỗ gió:
148.1
000007,0
008,0
n
lỗ
- Số lỗ trên một ống nhánh: 36
32
148.1
 lỗ

- W: cường độ rửa lọc, W=14 l/sm
2

- d : khoảng cách giữa các tâm máng , d= 1,67m
- l : chiều dài của máng, l=4m
 Chiều rộng mánh tính:

   
m
aB
h
B
h
a
m
a
q
KB
m
CN
m
CN
m
m
28,0
2
3,146,0
22/
43,0
3,1157,0

=0,2m
- Độ dốc máng lấy về phía máng tập trung nước là: i=0,01
- Chiều dày thành máng lấy 
M
= 0,08m
 Chiều cao toàn phần của máng thu nướcrửa:
mHHH
mdCNm
56,008,02,028,0 


 Khoảng cách từ bề mặt lớp vật liệu lọc đến mép trên máng thu nước là:
m
Le
H
m
67,025,0
100
304,1
25,0
100



THIẾT KẾ HỆ THỐNG CẤP NƯỚC CHO THỊ TRẤN 50.000 DÂN
GVHD : GS.TS Lâm Minh Triết - 31 - SVTH: Nguyễn Nhật Nam Thi

Trong đó :
- L: chiều dày lớp vật lòêu lọc, L =1,4m
- e: Độ giãn nở tương đối của lớp vật liệu lọc, lấy theo bảng 6.13/80 –

2





Trong đó:
- q
M
: lưu lượng nước chảy vào máng tập trung, q
M
=0,28 (m
3
/s)
- A = 0,75 : chiều rộng máng tập trung ( thường A  0,6m )
- G : gia tốc trọng trường, g= 9,81 m/s
2

THIẾT KẾ HỆ THỐNG CẤP NƯỚC CHO THỊ TRẤN 50.000 DÂN
GVHD : GS.TS Lâm Minh Triết - 32 - SVTH: Nguyễn Nhật Nam Thi

B
B
1
5
1. Ống dẫn nước vào bể lọc
2. Ống dẫn nước sau lọc.
3. Ống dẫn nước vào rửa lọc
4. Ống dẫn khí
5. Ống dẫn nước rửa lọc ra bể

no
p

2,18 m
Trong đó:
- v
c
: tốc độ nước chảy trong đầu ống chính, v
c
= 1,43 m/s
- v
n
: tốc độ nước chảy trong đầu ống nhánh, v
n
= 1,98m/s
- g : gia tốc trọng trường, g =9,81m/s
2

-  : hệ số sức cản ,xác đònh theo công thức sau:

 1
35,0
2,2
1
2,2
22
kW

18,96
Với: kW=0,35 là tỉ số giữa tổng diện tích các lỗ trên hệ thống phân phối

= h
p
+ h
d
+ h
vl
+ h
bm
= 2,18 + 2,16 + 0,42 + 2 = 6,76 m
 Chọn máy bơm nước, bơm gió rửa lọc:
 p lực cần thiết của máy bơm rửa lọc

R HH 0 T CB
H h h h h
= + + +
h
HH
: là độ cao hình học từ cốt mực nước thấp nhất trong bể chứa đến mép
máng thu nước
h
HH
= 4 + 3,5 – 2 + 0,71 = 6,21 m
Trong đó:
4 = chiều sâu mực nước trong bể chứa (m)
3,5 = độ chênh mực nước giữa bể lọc và bể chứa (m)
2 = chiều cao bể lọc (m)
,71 = khoảng cách từ lớp vật liệu lọc đến mép máng (m)
h
0
: tổn thất áp lực trên đường ống dẫn nước từ trạm bơm nước rửa đến bể

- Van khoá: 0,26
- ng ngắn: 1
 22,41.226,098,02








- v: vận tốc nước chảy trong ống, v = 1,7 m/s
 44,0
81,92
43,1
22,4
2



cb
h m
 mH
R
58,1744,076,617,421,6 
Với Q
R
= 280 l/s; H
R
= 17,58 m chọn được bơm: 1 công tác , 1 dự phòng

- T = 24
- n = 2
THIẾT KẾ HỆ THỐNG CẤP NƯỚC CHO THỊ TRẤN 50.000 DÂN
GVHD : GS.TS Lâm Minh Triết - 35 - SVTH: Nguyễn Nhật Nam Thi

- t
1
: thời gian rửa lọc ,lấy theo bảng (4-5) trang 128, t
1
=0,1h
- t
3
: thời gian ngừng bể lọc để rửa, t
3
=0,35h
- t
2
: thời gian xả nước lọc đầu, t
2
=0,17h
2.7 TÍNH TOÁN KHỬ TRÙNG NƯỚC
 LƯNG CLO CẦN DÙNG
Dùng phương pháp khử trùng nước bằng clo lỏng,
Sử dụng thiết bò phân phối clo bằng clorator
 Lượng clo cần dùng để khử trùng được xác đònh bằng thực nghiệm.
Đối với nứơc mặt, lượng clo cần dùng vào khoảng (23)mg/l. chọn
lượng clo cần dùng là L
Cl
= 2 mg/l
 Lượng clo cần dùng trong 1 giờ:

h
N
/8125,0/925,2875,46,0
3

 Đường kính ống:
m
V
Q
D
h
N
04,0
6,014,3
108125,04
4
3







trong đó : vận tốc nước chảy trong ống chọn v= 0,6m/s
THIẾT KẾ HỆ THỐNG CẤP NƯỚC CHO THỊ TRẤN 50.000 DÂN
GVHD : GS.TS Lâm Minh Triết - 36 - SVTH: Nguyễn Nhật Nam Thi

 Lượng nước cấp tiêu thụ trong 1 ngày:
dngmQ

thường xuyên thông gió bàng quạt với tần suất 12 lần tuần hoàn trong 1
giờ.Không khí được hút ở điểm thấp nhất sát mặt sàn và xả ra ở điểm cao
hơn 2 m so với nóc nhà cao nhất trạm
 Trạm được trang bò phòng hộ ,thiết bò vận hành ,có hệ thốngbảo
hiểm,thiết bò báo động clo hơi trong buồng công tác
 Trạm được xây dựng 2 gian riêng biệt ; 1 gian đựng clorator, 1 đặt bình
clo lỏng ,và các gian có cửa thoát dự phòng riêng
 Trạm có giàn phun nước áp lực cao, có bể chứa dung dòch trung hoà clo
để khi có sự cố ,dung tích bình có đủ để trung hoà.
 Đường kính ống cao su dẫn clo:
THIẾT KẾ HỆ THỐNG CẤP NƯỚC CHO THỊ TRẤN 50.000 DÂN
GVHD : GS.TS Lâm Minh Triết - 37 - SVTH: Nguyễn Nhật Nam Thi Cl
Q
d 1,2
V
=
Trong đó:
- Q: lưu lượng giây lớn nhất của clo lỏng:
sm
L
Q
h
Cl
/10.417,5
3600
10.875,44
3600

3200000.16%20%20 
CTTNB
QQ (m
3
)
- Chọn 2 bể, mỗi bể có chiều cao là 4 m :
 Diện tích bể:
2
400
4
2
3200
mF
B



Vậy kích thước của bể là: 18m x 22.5m
Chiều cao bể : H = 4 + 0,5 = 4,5 (m)
2.9 HỒ CÔ ĐẶC, NÉN VÀ PHƠI BÙN KHÔ
- Lượng cặn khô cần xả ra hàng ngày:
888.8
1000
)125,567(16000
1000
)(
max




560,066.1
2


G
V
(m
3
)
- Chiều cao bùn khô trong hồ:
1,0
265,854
8,888
4



BL
V
h
k
(m)
- Lượng cặn khô xả ra hàng ngày G =8.888 kg, nồng độ cặn khoảng 0,4%,
tỷ trọng bùn 1,011 tấn/m
3
.
- Trọng lượng dung dòch cặn xả hàng ngày:
000.222.2
%4,0
888.8

l
l
(m)
- Chiều cao hữu ích của bể:
h
hi
= h
l
+ h
k
= 0,25+ 0,1 = 0,35 (m)
Chọn chiều sâu hồ là 1,5m
H = h
đáy
+ h
chứa cặn
+ h
dự trữ
= 1,5 m
Với h
đáy
: đáy lót 3 lớp sỏi có chiều dày 0,4m
h
dự trữ
= 0,3 m
h
chứa cặn
= H – h
đáy
– h

3. TÍNH TOÁN CHI PHÍ XỬ LÍ
3.1 GIÁ THÀNH XÂY DỰNG
- Đối với những công trình đơn giản, chi phí xây dựng là 1.200.000 đồng/m
3
,
chi phí thiết bò lấy bằng 20% chi phí xây dựng
- Đối với những công trình phức tạp, chi phí xây dựng là 1.500.000 đồng/m
3
, chi phí
thiết bò lấy bằng 40% chi phí xây dựng.

STT

Công trình

Thể tích XD
(m
3
)
Kinh phí xây lắp

Thiết bò

Tổng cộng

1

2
3
4

1.526.861
108.864.000

516.096.000

331.200.000

0
4.752.000

9.596.160
9.161.165
653.184.000
3.096.576.000
1.159.200.000
4.320.000.000
THIẾT KẾ HỆ THỐNG CẤP NƯỚC CHO THỊ TRẤN 50.000 DÂN
GVHD : GS.TS Lâm Minh Triết - 40 - SVTH: Nguyễn Nhật Nam Thi

89
10
11
12

13
14


450.000.000
216.000.000
0,32

10
100
0
0
43.200.000

0
0
1,92

10
1042.000.000

60.000.000
259.200.000

450.000.000
216.000.000

 Suất đầu tư:

10  1.500.000 (đ/CN/ tháng)  12 = 180.000.000 (đ)
e. Chi phí bảo trì:
3%A= (đ/năm)
 Giá thành xử lý :







Q
edcba
B
365

THIẾT KẾ HỆ THỐNG CẤP NƯỚC CHO THỊ TRẤN 50.000 DÂN
GVHD : GS.TS Lâm Minh Triết - 41 - SVTH: Nguyễn Nhật Nam Thi
V. TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Nguyễn Ngọc Dung, Xử lý nước cấp, Nhà xuất bản Xây Dựng, Hà Nội,
2003
2. Trònh Xuân Lai, Cấp nước – Tập 2, Nhà xuất bản khoa học và kỹ thuật Hà
Nội, 2002.
3. Tiêu chuẩn xây dựng TCXDVN 33 – 2006 “ Cấp nước – Mạng lưới đường

4. LƯU LƯNG NƯỚC CHO KHU CÔNG NGHIỆP: 3
5. LƯNG NƯỚC THẤT THOÁT: 3
6. LƯNG NƯỚC CHO YÊU CẦU RIÊNG CỦA NHÀ MÁY XỬ LÝ NƯỚC: 3
7. VẬY CÔNG SUẤT CÔNG TRÌNH THU: 3
IV. TÍNH TOÁN CÔNG NGHỆ CHO XỬ LÝ NƯỚC CẤP: 3
1. ĐỀ SUẤT CÔNG NGHỆ CỦA TRẠM XỬ LÍ 4
2. TÍNH TOÁN CÁC CÔNG TRÌNH ĐƠN VỊ 6
2.1 CÔNG TRÌNH THU: 6
2.1.1 SONG CHẮN RÁC 7
2.1.2 LƯỚI CHẮN RÁC 8
2.1.3 NGĂN THU –NGĂN HÚT 9
2.2 TÍNH TOÁN LIỀU LƯNG HÓA CHẤT 9
2.2.1 THIẾT BỊ ĐỊNH LƯNG LIỀU LƯNG PHÈN 9
2.2.2 LIỀU LƯNG VÔI CHO VÀO 13
2.3 BỂ TRỘN CƠ KHÍ 13
2.3.1 KÍCH THƯỚC BỂ: 13
2.3.2 THIẾT BỊ KHUẤY TRỘN: 14
2.3.3 TÍNH TOÁN ĐƯỜNG ỐNG DẪN NƯỚC VÀO VÀ RA: 15
2.4 BỂ PHẢN ỨNG CÓ LỚP CẶN LƠ LỬNG: 15
2.4.1 KÍCH THƯỚC BỂ 15
2.4.2 HỆ THỐNG PHÂN PHỐI NƯỚC 16
2.5 BỂ LẮNG NGANG 20
THIẾT KẾ HỆ THỐNG CẤP NƯỚC CHO THỊ TRẤN 50.000 DÂN
GVHD : GS.TS Lâm Minh Triết - 43 - SVTH: Nguyễn Nhật Nam Thi

2.5.1 KÍCH THƯỚC BỂ: 20
2.5.2 TÍNH TOÁN MÁNG THU NƯỚC: 21
2.5.3 TÍNH TOÁN THIẾT BỊ CẶN LẮNG 22
2.6 BỂ LỌC NHANH 25
2.6.1 KÍCH THƯỚC BỂ: 25