Đang tải... (xem toàn văn)
Bài giảng cấp thoát nước Chương 1: Tổng quan về hệ thống cấp thoát nước 1.1 Khái niệm chung về hệ thống cấp thoát nước 1.1.1. Khái niệm về hệ thống cấp nước 1.1.2. Sơ đồ hệ thống cấp nước 1.1.3. Phân loại hệ thống cấp nước 1.1.4. Nhu cầu dùng nước 1.1.5. Tiêu chuẩn và chế độ dùng nước 1.1.6. Lưu lượng nước tính toán và công suất trạm cấp nước
10/26/2013 1 CẤP THOÁT NƯỚC ThS. Ngô Thị Thanh Diễm Khoa CNSH và KTMT GIỚI THIỆU MÔN HỌC Tên môn học: Cấp thoát nước Số tín chỉ: 3 tín chỉ Thời lượng: 45 tiết (lý thuyết + Bài tập) Trình độ: Sinh viên hệ Cao đẳng/Đại học. Các môn tiên quyết: Kỹ thuật môi trường đại cương, kỹ thuật xử lý nước cấp, nước thải. 10/26/2013 2 MỤC TIÊU MÔN HỌC Cung cấp cho sinh viên ngành môi trường một số kiến thức cơ bản về hệ thống cấp thoát nước bên ngoài công trình. Trình bày được các kiến thức về hệ thống cấp nước và hệ thống thoát nước: trạm bơm, công trình thu, tính toán thủy lực mạng lưới cấp thoát nước, thiết kế hệ thống cấp thoát nước, các thiết bị sử dụng trong mạng lưới cấp thoát nước. ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ Bài tiểu luận + quá trình lên lớp: 20% Thi tự luận giữa kỳ: 30% Thi tự luận cuối kỳ: 50% 10/26/2013 3 Tiểu luận 6-7 SV/nhóm NỘI DUNG CHI TIẾT HỌC PHẦN Chươn g 1 • Tổng quan về hệ thống cấp thoát nước • 5 tiết (2 tuần) Chươn g 2 • Trạm bơm và công trình thu • 8 tiết (3 tuần) Chươn g 3 • Mạng lưới cấp thoát nước và tính toán thủy lực mạng lưới cấp thoát nước • 19 tiết (7 tuần) Chươn g 4 • Cấu tạo mạng lưới cấp thoát nước và các thiết bị, công trình trên mạng lưới cấp thoát nước • 13 tiết (4 tuần) 10/26/2013 4 TÀI LIỆU CHÍNH: [1]. Trần Hiếu Nhuệ (1996), Cấp thoát nước, Nhà xuất bản Khoa học Kỹ thuật, Hà Nội. TÀI LIỆU THAM KHẢO: [2]. Nguyễn Văn Tín (2001), Cấp nước – Mạng lưới cấp nước (Tập 1), NXB Khoa học Kỹ thuật, Hà Nội. [3]. Hoàng Huệ (2000), Thoát nước – tập I Mạng lưới thoát nước, NXB Khoa học Kỹ thuật, Hà Nội. [4]. Hoàng Huệ (2011), Mạng lưới thoát nước, NXB Xây dựng, Hà Nội. Chương 1 TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG CẤP THOÁT NƯỚC 10/26/2013 5 1.1. KHÁI NIỆM CHUNG VỀ HỆ THỐNG CẤP NƯỚC 1.1.1. Khái niệm hệ thống cấp nước 1.1.2. Sơ đồ hệ thống cấp nước 1.1.3. Phân loại hệ thống cấp nước 1.1.4. Nhu cầu dùng nước 1.1.5. Tiêu chuẩn và chế độ dùng nước 1.1.6. Lưu lượng nước tính toán và công suất trạm cấp nước 1.1.7. Chế độ làm việc của HTCN 1.1. KHÁI NIỆM CHUNG VỀ HỆ THỐNG CẤP NƯỚC Định nghĩa: Hệ thống cấp nước là một tập hợp các công trình: thu nước, xử lý nước, điều hòa dự trữ nước, vận chuyển và phân phối nước đến nơi tiêu thụ. Công trình thu nươc Giếng khoan Nước mặt Khác Công trình vận chuyển nước Trạm bơm cấp I Trạm bơm cấp II Hệ thống các đường ống Công trình điều hòa, dự trữ Bể chứa Đài nước 10/26/2013 6 Sơ đồ tổng quát của hệ thống cấp nước dùng nguồn nước mặt 1. Công trình thu nước 5. Trạm bơm cấp II 2. Trạm bơm cấp 1 6. Đài nước 3. Trạm xử lý nước 7. Mạng lưới đường ống 4. Bể chứa nước sạch 1 3 4 7 SÔNG CH?T KH? TRÙNG ĐU ? NG ? NG D?N N U ? C 2 5 6 4 Đường ống dẫn nước Chất khử trùng 10/26/2013 7 Sơ đồ tổng quát của hệ thống cấp nước dùng nguồn nước ngầm 1. Giếng và trạm bơm giếng 4. Trạm bơm cấp II 2. Trạm xử lý nước 5. Đài nước 3. Bể chứa nước sạch 6. Mạng lưới đường ống ĐU ? NG ? NG D?N N U ? C CH?T KH? TRÙNG 1 1 1 2 3 3 4 5 6 Chất khử trùng Đường ống dẫn nước 10/26/2013 8 1.1. KHÁI NIỆM CHUNG VỀ HỆ THỐNG CẤP NƯỚC 1. Công trình thu nước: dùng để thu nước nguồn (sông, hồ, nước ngầm,…) 2. Trạm bơm cấp 1: dùng để bơm nước từ công trình thu lên công trình xử lý. 3. Trạm xử lý: dùng để làm sạch nước cấp 4. Các bể chứa nước sạch: dùng để chứa nước đã làm sạch, dự trữ nước chữa cháy và điều hòa áp lực giữa các trạm xử lý (Trạm bơm 1 và trạm bơm 2) 5. Trạm bơm cấp 2: dùng để bơm nước từ bể chứa nước sạch lên đài hoặc vào mạng lưới phân phối cung cấp cho các đối tượng sử dụng. 6. Đài nước: dùng để dự trữ nước, điều hòa áp lực cho mạng giữa các giờ dùng nước khác nhau. 7. Đường ống chuyển tải: dùng để vận chuyển nước từ trạm bơm cấp 2 đến điểm đầu tiên của ML phân phối nước. 8. Mạng lưới phân phối nước: dùng để vận chuyển và phân phối nước trực tiếp đến các đối tượng sử dụng. 1.1.3. PHÂN LOẠI HỆ THỐNG CẤP NƯỚC Theo nguồn cung cấp nước Theo đối tượng phục vụ Đô thị Công nghiệp Đường sắt Nước ngầm: ngầm mạch nông, mạch sâu,… Nước mặt: sông, suối, ao, hồ Theo chức năng phục vụ Ăn uống, sinh hoạt Sản xuất Chữa cháy Kết hợp Theo phương pháp vận chuyển nước Có áp Tự chảy Theo p/pháp sử dụng nước Chảy thẳng Tuần hoàn Dùng lại Theo phạm vi phục vụ Bên ngoài công trình Bên trong công trình Tiểu khu (khu dân cư nhỏ nằm trong đô thị 10/26/2013 9 1.1.3. PHÂN LOẠI HỆ THỐNG CẤP NƯỚC (tt) Theo phương pháp chữa cháy Chữa cháy áp lực thấp Chữa cháy áp lực cao Yêu cầu đối với hệ thống cấp nước: Hệ thống cấp nước phảm đảm bảo cung cấp đầy đủ và liên tục cho mọi đối tượng. Hệ thống cấp nước phải đảm bảo chất lượng cho mọi đối tượng dùng nước Giá thành xây dựng và quản lý rẻ Việc xây dựng và quản lý phải dễ dàng và thuận tiện Phải có khả năng cơ giới hóa từng công đoạn trong hệ thống cấp nước. 1.1.4. NHU CẦU DÙNG NƯỚC Nước dùng cho sinh hoạt Nước dùng cho sản xuất Nước dùng cho chữa cháy Công suất cấp nước 10/26/2013 10 1.1.5. TIÊU CHUẨN VÀ CHẾ ĐỘ DÙNG NƯỚC Tiêu chuẩn dùng nước là lượng nước cần thiết cung cấp cho 1 đơn vị dùng nước trong những điều kiện nhất định. Tiêu chuẩn dùng nước là thông số cơ bản khi thiết hệ thống cấp nước. Xác định quy mô hay công suất cấp nước cho đô thị, khu dân cư hay nhà máy, xí nghiệp. Nếu đơn vị dùng nước là người thì tiêu chuẩn dùng nước tính theo đơn vị : lít/1 người/1 ngày đêm (l/ng.ngđ) Nếu là sản phẩm, thì tiêu chuẩn dùng nước tính theo đơn vị: lít/1 đơn vị sản phẩm (l/đvsp). Ở Việt Nam hiện có các loại tiêu chuẩn dùng nước như: Tiêu chuẩn dùng nước sinh hoạt Tiêu chuẩn nước sản xuất Tiêu chuẩn nước tắm cho công nhân trong các xí nghiệp công nghiệp Tiêu chuẩn nước tắm cho công nhân trên công trường xây dựng Tiêu chuẩn nước tưới đường Tiêu chuẩn nước tưới cây Tiêu chuẩn nước chữa cháy… 1.1.5. TIÊU CHUẨN VÀ CHẾ ĐỘ DÙNG NƯỚC (tt) [...]... TBC II và đài nước tạo ra Chế độ làm việc của hệ thống cấp nước (tt) 2 Xét sự liên hệ về áp lực giữa các cơng trình cấp – phương pháp xác định chiều cao đài nước và áp lực cơng tác máy bơm Khảo sát mối liên hệ về mặt áp lực giữa ngơi nhà bất lợi, đài nước và trạm bơm cấp II ở 3 trường hợp: o Khi đài nước ở đầu ML; o Khi đài nước ở cuối ML; o Khi hệ thống có cháy 28 10/26/2013 o Khi đài nước ở đầu... Mối liên hệ giữa các cơng trình cấp nước trong hệ thống cấp nước như thế nào??? Chế độ làm việc của hệ thống cấp nước (tt) 1 Xét sự liên hệ về lưu lượng giữa các cơng trình cấp – phương pháp xác định dung tích bể chứa, đài nước Trạm xử lý Trạm bơm 1 Làm việc điều hòa suốt ngày đêm Bể chứa Trạm bơm 2 Làm việc Cơng trình điều hòa giữa TB1 và TB2 dùng để chứa khơng điều nước khi lượng nước TB 1... cháy có thể lấy bằng 5% - 10% tổng lưu lượng nước cấp cho tồn đơ thị 1.1.5 TIÊU CHUẨN VÀ CHẾ ĐỘ DÙNG NƯỚC (tt) Nước dùng cho sinh hoạt Nước dùng cho sản xuất ? Cơng suất cấp nước Nước dùng cho chữa cháy 16 10/26/2013 1.1.5 TIÊU CHUẨN VÀ CHẾ ĐỘ DÙNG NƯỚC (tt) ? Tiêu chuẩn dùng nước Nước dùng cho sinh hoạt Tiêu chuẩn dùng nước tính tốn Cơng suất cấp nước Nước dùng cho sản xuất Nước dùng cho chữa cháy ……... VÀ CHẾ ĐỘ DÙNG NƯỚC (tt) Tiêu chuẩn dùng nước khác (tt) Nước rò rỉ khơng có tiêu chuẩn rõ rệt, theo TCXD 33 – 2006, lượng nước rò rỉ và dự phòng lấy bằng 10 – 20% lượng nước cấp cho tồn đơ thị Ở nước ta, hầu hết các hệ thống cấp nước trong cả nước có tỉ lệ thất thốt nước q cao, dao động từ (15% – 50%) Theo TCXD 33 – 2006, lưu lượng nước dùng cho bản thân trạm xử lý và lưu lượng nước chữa cháy... lượng nước dùng cho bản thân trạm xử lý, lấy bằng 5-10% cơng suất TXL Chế độ làm việc của hệ thống cấp nước (tt) 2 Xét sự liên hệ về áp lực giữa các cơng trình cấp – phương pháp xác định chiều cao đài nước và áp lực cơng tác máy bơm Nước được đưa tới các nơi tiêu thụ bằng áp lực tự do máy bơm hay đài nước tạo ra Muốn cung cấp nước được liên tục thì áp lực của bơm hoặc chiều cao của đài nước phải... của hệ thống cấp nước (tt) 1 Xét sự liên hệ về lưu lượng giữa các cơng trình cấp – phương pháp xác định dung tích bể chứa, đài nước Bể chứa Đài nước 3 Wb Wđh Wbt Wcch (m ) 3 10 Wđ Wđh Wcc ' (m3) Trong đó: Wđ , Wb : dung tích đài nước, bể chứa Wđh : dung tích điều hòa của đài nước, bể chứa Wcc10’, Wcc3h : dung tích nước dự trữ chữa cháy, lấy bằng lượng nước chữa cháy trong 10 ph đối với đài nước. .. Nước do trạm bơm II cấp (%) Nước lên đài (%) Nước ra khỏi đài (%) Nước còn lại trong đài (%) 0-1 1-2 2-3 3-4 Lấy theo Hệ số Kgiờ.max = … 4-5 5-6 6-7 7-8 8-9 9-10 10-11 11-12 … 22-23 23-24 Phương pháp xác định dung tích bể chứa, đài nước Giờ trong ngày Nhu cầu nước của TP (%) Nước do trạm bơm II cấp (%) Nước lên đài (%) Nước ra khỏi đài (%) Nước còn lại trong đài (%) 0-1 1-2 2-3 3-4 Hoạt động theo cấp, ... chứa, đài nước Giờ trong ngày Nhu cầu nước của TP (%) Nước do trạm bơm II cấp (%) Nước lên đài (%) Nước ra khỏi đài (%) Nước còn lại trong đài (%) 0-1 1-2 Hiệu số của cột 3 và cột 2: Khi nước do TB cung cấp lớn hơn nhu cầu nước tiêu thụ, nước sẽ vào đài để dự trữ 2-3 3-4 4-5 5-6 6-7 7-8 8-9 9-10 10-11 11-12 … 22-23 23-24 Phương pháp xác định dung tích bể chứa, đài nước Giờ trong ngày Nhu cầu nước của... TP (%) Nước do trạm bơm II cấp (%) Nước lên đài (%) Nước ra khỏi đài (%) Nước còn lại trong đài (%) 0-1 1-2 2-3 3-4 4-5 5-6 6-7 7-8 8-9 9-10 10-11 11-12 … Hiệu số của cột 2 và cột 3: Khi lượng nước tiêu thụ nhiều hơn lượng nước do TB cung cấp thì nước từ đài sẽ chảy ra cấp vào ML 22-23 23-24 33 10/26/2013 Phương pháp xác định dung tích bể chứa, đài nước Giờ trong ngày Nhu cầu nước của TP (%) Nước do... nước nhiều nhất vào các giờ cao điểm Khi hệ thống dùng nước ít nhất o Khi đài nước ở cuối ML o Khi hệ thống dùng nước nhiều nhất vào các giờ cao điểm Tại vị trí bất lợi, nước đc cấp từ hai phía: từ TBC II và từ đài: nh H đ Z nh Z đ H ct h1 H b (Qmax ) Z đ Z b H đ hđ h2 o Khi hệ thống dùng nước ít nhất Phần nước dư thừa do TBC II cấp sinh hoạt cho thành phố chảy xun qua mạng lưới lên