Bài giảng Mạng lưới cấp thoát nước - Chương 1: Chất lượng, hệ thống phân phối nước và thiết bị - Nguyễn Thống

Nội dung text: Bài giảng Mạng lưới cấp thoát nước - Chương 1: Chất lượng, hệ thống phân phối nước và thiết bị - Nguyễn Thống

1. TR ƯNG ðI H C BÁCH KHOA TP. HCM MNG L ƯI C P THOÁT N ƯƠ ÙC Khoa KTXD - B môn KTTNN NI DUNG MÔN H C Ch ươ ng 1. Ch t lưng, ht. phân ph i nưc & thi t b. Ch ươ ng 2. Qu n lý cung - cu trong cp nưc. Ch ươ ng 3. Mô hình hoá & thi t k ht. cp nưc. Ch ươ ng 4: Phân tích mng lưi cp nưc. Ch ươ ng 5: Nưc va trong ñưng ng ch y có áp. Ch ươ ng 6. Quy ho ch h th ng thóat nưc. Ch ươ ng 7. Mô hình hoá & thi t k ht. thoát nưc. PGS. TS. NGUY N TH NG Ch ươ ng 8. Thoát nưc vùng tri u. Ch ươ ng 9. Qu n lý vn hành ht. cp và thoát nưc. E-mail: nthong56@gmail.com or nthong56@yahoo.fr Ph n mm SWMM & EPANET Web: 09/14/08 1 09/14/08 2 Tél. (08) 38 640 979 - 098 99 66 719 MAÏNG LÖÔÙI CAÁP THOAÙT NÖÔÙC MAÏNG LÖÔÙI CAÁP THOAÙT NÖÔÙC Chöông 1 : Chaát löôïng, heä thoáng phaân phoái & thieát bò TÀI LI U THAM KH O: NI DUNG 1. Cp thoát nưc. NXB XD 2005. Tác gi PGS. Dr. Nguy n Th ng. Th c hành 1: Mô hình d báo nhu cu 2. Hydraulics. Volume 1 and 2. User’s Guide to the nưc dùng vi p/p Hi quy tuy n tính USEPA. Storm Water Management Model . Th c hành 2: Mô ph ng mng lưi cp 3. Hydraulique urbaine. Appliqueùe aux aglomeùrations nưc vi EPANET. Auteur: J. Bonnin. Th c hành 3: Mô ph ng mng lưi thoát 4. X lí nưc cp-PTS. Nguy n ng c Dung -ðHKT Hà Ni nưc vi SWMM. 5. Ph n mm SWMM & EPANET . Th c hành 4: Mô ph ng th y lc vi HEC- MOÂN HOÏC TIEÂN QUYEÁT RAS - CP THOÁT N ƯC 09/14/08 3 09/14/08 4 PGS. Dr. Nguy n Th ng - CƠ CHT L NG MAÏNG LÖÔÙI CAÁP THOAÙT NÖÔÙC MAÏNG LÖÔÙI CAÁP THOAÙT NÖÔÙC Chöông 1 : Chaát löôïng, heä thoáng phaân phoái & thieát bò Chöông 1 : Chaát löôïng, heä thoáng phaân phoái & thieát bò HÌNH TH ÖÙC ÑAÙÙNH GIA ÙÙ MUÏC ÑÍCH MOÂN HOÏC - Kieán thöùc chuyeân saâu trong lónh vöïc quy hoaïch, - Kie ååm tra cuo áái moân ho ïïc (50%). tính toaùn thieát keá heä thoáng caáp nöôùc beân trong vaø - Tie ååu lua ään cuo áái khoa ùù (50%). caáp nöôùc khu vöïc. - Kieán thöùc chuyeân saâu trong lónh vöïc quy hoaïch vaø thieát keá heä thoáng thoaùt nöôùc (vuøng khoâng vaø coù aûnh höôûng trieàu, ). - Coù kieán thöùc söû duïng thaønh thaïo caùc coâng cuï toaùn & tin hoïc trong baøi toaùn maïng löôùi caáp & thoaùt nöôùc. 10/14/2010 5 09/14/08 6 PGS. Dr. Nguy n Th ng PGS. Dr. Nguy n Th ng 1
2. MAÏNG LÖÔÙI CAÁP THOAÙT NÖÔÙC MAÏNG LÖÔÙI CAÁP THOAÙT NÖÔÙC Chöông 1 : Chaát löôïng, heä thoáng phaân phoái & thieát bò Chöông 1 : Chaát löôïng, heä thoáng phaân phoái & thieát bò CHÖÔNG 1 CHAÁT LÖÔÏNG, HEÄ THOÁNG PHAÂN PHOÁI NÖÔÙC & THIEÁT BÒ PHOÅ BIEÁN Noäi dung: CH T L ƯNG - Yeâu caàu chaát löôïng nöôùc caáp. - Quy hoaïch & toái öu hoaù heä thoáng phaân phoái NƯC C P nöôùc. - Phaân tích heä thoáng caáp nöôùc. - Caáu taïo maïng löôùi. - Caùc09/14/08 thieát bò phoå bieán. 7 10/14/2010 8 PGS. Dr. Nguy n Th ng PGS. Dr. Nguy n Th ng MAÏNG LÖÔÙI CAÁP THOAÙT NÖÔÙC MAÏNG LÖÔÙI CAÁP THOAÙT NÖÔÙC Chöông 1 : Chaát löôïng, heä thoáng phaân phoái & thieát bò Chöông 1 : Chaát löôïng, heä thoáng phaân phoái & thieát bò CH TIÊU ð ÁNH GIÁ VT LÝ - Ñoä ñuïc: Nöôùc coù taïp chaát: huyeàn phuø, caën raén CHÂT L ƯNG N ƯC: lô löûng, vi sinh vaät, chaát hoøa tan  giaûm khaû naêng truyeàn aùnh saùng  ñònh nghóa ñoä ñuïc.
   VT LÝ Ñôn vò ño: JTU (Jackson Turbidity Unit), NTU (Nephelometric Turbidity Unit), so saùnh vôùi
   HOÁ dung dòch coù ñoä ñuïc tieâu chuaån. 1NTU=2.5JTU.
   VI SINH Theo TCVN, chieàu saâu lôùp nöôùc thaáy (ñoä trong), nöôùc sinh hoaït > 30cm. Ño theo thang Silic. 09/14/08 9 09/14/08 10 PGS. Dr. Nguy n Th ng PGS. Dr. Nguy n Th ng MAÏNG LÖÔÙI CAÁP THOAÙT NÖÔÙC MAÏNG LÖÔÙI CAÁP THOAÙT NÖÔÙC Chöông 1 : Chaát löôïng, heä thoáng phaân phoái & thieát bò Chöông 1 : Chaát löôïng, heä thoáng phaân phoái & thieát bò Thang ño theo chieàu saâu (cm) ‏‏‏‏ Ñoä ñuïc theo thang Silic - Ñoä maøu: Chaát baån hoaø tan  maøu nöôùc: (mg/l) ‏‏‏‏ Hôïp chaát seùt hoøa tan  nöôùc maøu naâu ñoû 2 ( chieàu lôùp nöôùc thaáy ñöôïc)‏‏‏‏ 1000  Caùc loaïi thuûy sinh  nöôùc maøu xanh laù caây 4 360  Nöôùc thaûi sinh hoaït, coâng nghieäp  nöôùc 6 190 maøu xaùm ñen. 8 130
   Caùc chaát humic  nöôùc naâu, vaøng. Coù theå 10 100 laø: 15 65 - acid julvicmic C 10 H12 O5 30 30 - acid hymatomeanic C 10 H12 O7 45 18 - acid humic C 10 H18 O10 hoaëc caùc hôïp chaát 09/14/08 11 09/14/08 12 PGS. Dr. Nguy n Th80ng 10 PGS.C Dr.10 NguyH18 On 5Th ng 2
3. MAÏNG LÖÔÙI CAÁP THOAÙT NÖÔÙC MAÏNG LÖÔÙI CAÁP THOAÙT NÖÔÙC Chöông 1 : Chaát löôïng, heä thoáng phaân phoái & thieát bò Chöông 1 : Chaát löôïng, heä thoáng phaân phoái & thieát bò Ñeå giaûm cöôøng ñoä maøu coù theå duøng Neáu maøu laø do saét (naâu), Mangan (ñen), hoaëc do taûo lô löûng (xanh lam, xanh luïc) caùc chaát oxy hoaù maïnh nhö: Cl 2, coù theå duøng beå loïc nhanh hoaëc loïc chaäm, O3, KMnO 4 keo tuï taïo boâng  loïc.
   Sau ñoù loaïi khoûi nöôùc baèng Thang ño ñoä maøu  so saùnh dung dòch phöông phaùp keo tuï, duøng than chuaån trong oáng Nessler (thöôøng duøng hoaït tính haáp thuï & loïc. dung dòch K 2Pt 12 C16 vôùi 1 mg/l  1 ñ/v chuaån maøu). 09/14/08 13 09/14/08 14 PGS. Dr. Nguy n Th ng PGS. Dr. Nguy n Th ng MAÏNG LÖÔÙI CAÁP THOAÙT NÖÔÙC MAÏNG LÖÔÙI CAÁP THOAÙT NÖÔÙC Chöông 1 : Chaát löôïng, heä thoáng phaân phoái & thieát bò Chöông 1 : Chaát löôïng, heä thoáng phaân phoái & thieát bò - Muøi vò : Caùc chaát khí & caùc chaát hoøa tan CAÙC CHAÁT GAÂY MUØI VÒ COÙ THEÅ CHIA 3 NHOÙM trong nöôùc  nöôùc coù muøi vaø vò. Nguoàn goác voâ cô : Nöôùc coù muøi: muøi ñaát, muøi tanh, muøi thoái - NaCl, MgSO 4  vò maën hoaëc muøi ñaëc tröng cuûa hoaù chaát hoaø - Muoái ñoàng  muøi tanh tan: Clo, Amoniac, Sulfur hydro, . - Chaát tính kieàm  vò chaùt Nöôùc coù vò : maën, ngoït, chaùt  tuøy - Chaát tính acid  vò chua thaønh phaàn vaø haøm löôïng caùc chaát hoøa - Muøi Clo do Cl 2, ClO 2 tan. - Muøi tröùng thoái  H2S 09/14/08 15 09/14/08 16 PGS. Dr. Nguy n Th ng PGS. Dr. Nguy n Th ng MAÏNG LÖÔÙI CAÁP THOAÙT NÖÔÙC MAÏNG LÖÔÙI CAÁP THOAÙT NÖÔÙC Chöông 1 : Chaát löôïng, heä thoáng phaân phoái & thieát bò Chöông 1 : Chaát löôïng, heä thoáng phaân phoái & thieát bò CAÙC CHAÁT GAÂY MUØI VÒ COÙ THEÅ CHIA 3 NHOÙM XÖÛ LYÙ CHAÁT GAÂY MUØI VÒ Nguoàn goác höõu cô :  Thoaùng khí khi chaát hoøa tan laø loaïi deã bay hôi.  Söû duïng quaù trình oxy hoaù trong quaù trình loïc nhanh, - Chaát thaûi coâng nghieäp chaäm, loïc khoâ. - Chaát thaûi daàu môõ Hieäu quaû phuï thuoäc vaøo khaû naêng bò oxy hoaù cuûa chaát - Chaát thaûi phenol caàn khöû. Caùc chaát oxy hoaù coù theå söû duïng: ClO , O , KMnO . Nguoàn goác quaù trình sinh hoaù, hoaït ñoäng vi 2 3 4 - Loïc qua than hoaït tính (10 ’-15 ’)  thöôøng chi phí lôùn. khuaån, rong taûo nhö CH 3-S-CH 3 cho muøi tanh caù, C H O, C H O cho muøi tanh - Keo tuï baèng pheøn nhoâm, pheøn saét ñoái vôùi chaát gaây 12 22 12 1 2 muøi H S theo phaûn öùng: buøn 2 3H S + 2Fe 3+  Fe S + 6H + 09/14/08 17 09/14/08 2 2 3 18 PGS. Dr. Nguy n Th ng PGS. Dr. Nguy n Th ng 3
4. MAÏNG LÖÔÙI CAÁP THOAÙT NÖÔÙC MAÏNG LÖÔÙI CAÁP THOAÙT NÖÔÙC Chöông 1 : Chaát löôïng, heä thoáng phaân phoái & thieát bò Chöông 1 : Chaát löôïng, heä thoáng phaân phoái & thieát bò Chaát gaây muøi ôû daïng hoøa tan  p/p keo tuï ít Löôïng chaát raén lô löûng SS (Suspended hieäu quaû. Solids ) mg/l. - Haøm löôïng chaát raén trong nöôùc:  Duøng giaáy loïc kích thöôùc loå 1,2 µµµm ñeå loïc Coù theå voâ cô (caùc muoái hoaø tan, raén khoâng tan 1l nöôùc vaø sau ñoù saáy khoâ ôû 103 0C nhö huyeàn phuø, ñaát caùt ), höõu cô (vi sinh 105 0C. vaät, vi khuaån, ñoäng vaät nguyeân sinh, taûo Löôïng chaát raén hoøa tan DS (Dissolved trong coâng nghieäp, ). Solids): Khaùi nieäm: DS =TS – SS Toång haøm löôïng chaát raén TS (Total Solids) Chaát raén bay hôïi VS (Volatile Solids ): mg/l ( saáy bay hôi nöôùc ôû 103 0C). 09/14/08 19 09/14/08 0 20 PGS. Dr. Nguy n Th ng PGS. LaøDr. Nguy phaànn Th maátng ñi khi nung ñeán 550 C. MAÏNG LÖÔÙI CAÁP THOAÙT NÖÔÙC MAÏNG LÖÔÙI CAÁP THOAÙT NÖÔÙC Chöông 1 : Chaát löôïng, heä thoáng phaân phoái & thieát bò Chöông 1 : Chaát löôïng, heä thoáng phaân phoái & thieát bò HOÁ HC Khi nhieät ñoä taêng  DO giaûm nhanh, ñoàng - Haøm löôïng oxy hoaø tan DO (DO
   LN
   CH T thôøi löôïng oxy tieâu toán cho quaù trình oxy LƯNG N ƯC CÀNG CAO) : hoaù sinh hoïc taêng. Phuï thuoäc: aùp suaát, nhieät ñoä, thaønh phaàn hoaù hoïc, vi sinh, thuûy sinh, dieän tích maët thoaùng.  DO trong nguoàn nöôùc giaûm ñaùng keå trong Nöôùc ngaàm coù DO thaáp so vôùi nöôùc maët (caùc phaûn muøa heø. öùng oxy hoaù khöû trong ñaát ñaõ tieâu thuï moät phaàn - Khí hydrosulfur H 2S : oxy hoaø tan). Khí H S laø saûn phaåm cuûa quaù trình phaân huûy Nhieät ñoä taêng, aùp suaát giaûm  DO giaûm 2 caùc hôïp chaát höõu cô, phaân raùc coù trong nöôùc  Ñònh luaät Henry : thaûi (muøi tröùng thoái). ÔÛ nhieät ñoä cao khí H S - ÔÛ 1at, 0 0C, DO ñaït ñöôïc 14,6mg/l. 2 0 aên moøn vaät lieäu. - 09/14/08ÔÛ 1at, 35 C, DO giaûm coøn 7mg/l 21 09/14/08 22 PGS. Dr. Nguy n Th ng PGS. Dr. Nguy n Th ng MAÏNG LÖÔÙI CAÁP THOAÙT NÖÔÙC MAÏNG LÖÔÙI CAÁP THOAÙT NÖÔÙC Chöông 1 : Chaát löôïng, heä thoáng phaân phoái & thieát bò Chöông 1 : Chaát löôïng, heä thoáng phaân phoái & thieát bò - Caùc hôïp chaát cuûa acid carbonic : Ñoà thò 3.1 Ñoä oån ñònh cuûa nöôùc phuï thuoäc vaøo traïng thaùi caân baèng giöõa caùc hôïp chaát cuûa acid carbonic. Acid carbonic laø moät acid yeáu, trong nöôùc phaân ly nhö sau: + - H2CO 3  H + HCO 3 - 2- 2HCO 3  CO 3 + CO 2 + H 2O - 2- Töông quan giöõa HCO 3 , CO 3 , CO 2 ôû nhieät ñoä nhaát ñònh phuï thuoäc vaøo pH (noàng ñoä ion H+). Xem ñoà thò sau: 09/14/08 23 09/14/08 24 PGS. Dr. Nguy n Th ng PGS. Dr. Nguy n Th ng 4
5. MAÏNG LÖÔÙI CAÁP THOAÙT NÖÔÙC MAÏNG LÖÔÙI CAÁP THOAÙT NÖÔÙC Chöông 1 : Chaát löôïng, heä thoáng phaân phoái & thieát bò Chöông 1 : Chaát löôïng, heä thoáng phaân phoái & thieát bò Neáu nöôùc coù löôïng CO 2 hoøa tan > CO 2 Ngöôïc laïi, neáu nöôùc coù löôïng CO 2 hoøa tan 7  nöôùc coù tính kieàm. Vaø keát tuûa thaønh boâng caën Fe(OH) 3 maøu naâu ñoû. * pH 0.5mg/l  nöôùc muøi tanh, laøm hoaù trò 2 cuûa caùc muoái bicarbonat, sulfat, vaøng quaàn aùo. clorua hoaø tan. Ñoâi khi coøn toàn taïi trong Caën saét keát tuûa  giaûm khaû naêng vaän chuyeån daïng keo cuûa acid humic hoaëc keo silic. 09/14/08 29 09/14/08ñöôøng oáng. 30 PGS. Dr. Nguy n Th ng PGS. Dr. Nguy n Th ng 5
6. MAÏNG LÖÔÙI CAÁP THOAÙT NÖÔÙC MAÏNG LÖÔÙI CAÁP THOAÙT NÖÔÙC Chöông 1 : Chaát löôïng, heä thoáng phaân phoái & thieát bò Chöông 1 : Chaát löôïng, heä thoáng phaân phoái & thieát bò Mangan thöôøng coù trong nöôùc ngaàm (thöôøng - Clo: 250 mg/l  nöôùc coù vò maën. 2Fe(HCO 3)2+0.5O 2  2Fe(OH) 3 + H 2O * Nguoàn nöôùc ngaàm coù theå 500-1000mg/l. Hoaëc: * Nöôùc coù nhieàu ion Cl -  xaâm thöïc beâ toâng. 3Fe(HCO 3)2+KMnO 4+2H 2O  2Fe(OH) 3 + MnO 2 +KHCO 3+5CO 2 09/14/08 31 09/14/08 32 PGS. Dr. Nguy n Th ng PGS. Dr. Nguy n Th ng MAÏNG LÖÔÙI CAÁP THOAÙT NÖÔÙC MAÏNG LÖÔÙI CAÁP THOAÙT NÖÔÙC Chöông 1 : Chaát löôïng, heä thoáng phaân phoái & thieát bò Chöông 1 : Chaát löôïng, heä thoáng phaân phoái & thieát bò Các hp ch t ch a Nit ơ (mg/l) Hàm lưng Sulfat & Clorua (mg/l )
   Tn ti trong nưc thiên nhiên dưi
   Tn ti trong nưc thiên nhiên dưi dng Nitrit (HNO 2), Nitrat (HNO 3), dng các mu i Natri, Calci, Magniê và Amoniac (NH 3). acit H2SO 4, HCl.
   Có hp ch t ch a Nit ơ
   Ch ng t
   Hàm lưng ion Cl - ln (>250mg/l)
   nưc b nhi m bn bi nưc th i sinh nưc có v mn. ho t.
   Hàm lưng clorua > (500-1000)mg/l
   
   Nưc sau mt th i gian nhi m bn
   gây bnh th n. Amoniac và Nitrit b oxy hoá thành Nitrat
   Hàm lưng Sulfat cao (>250mg/l)
   hi
   S dng phân bón
   tăng hàm lưng sc kho . Amoniac trong nưc thiên nhiên !!! 09/14/08 33
   09/14/08Lưng Na 2SO 4 cao
   Xâm th c bê tông 34 PGS. Dr. Nguy n Th ng PGS. Dr. Nguy n Th ng MAÏNG LÖÔÙI CAÁP THOAÙT NÖÔÙC MAÏNG LÖÔÙI CAÁP THOAÙT NÖÔÙC Chöông 1 : Chaát löôïng, heä thoáng phaân phoái & thieát bò Chöông 1 : Chaát löôïng, heä thoáng phaân phoái & thieát bò CAÙC CHÆ TIEÂU VI SINH Trò soá E.coli: ñôn vò theå tích nöôùc coù chöùa 1 vi - Nhoùm vi sinh coù haïi (caàn loaïi boû). khuaån E. coli - Nhoùm vi sinh voâ haïi. Chæ soá E.coli : löôïng vi khuaån E. coli coù trong 1 lit nöôùc. * Vi truøng gaây beänh: lî, thöông haøn, taû, baïi lieät, Tieâu chuaån nöôùc tieân tieán: Trò soá E.coli > 100ml (Chæ soá E.coli=10) Trong chaát thaûi, nöôùc baån coù vi khuaån E. coli. ‏‏‏‏ Tieâu chuaån VN : Chæ soá E.coli =20 (!) E.Coli coù khaû naêng toàn taïi cao hôn caùc loaïi vi ‏‏‏‏ truøng gaây beänh khaùc  khaûo saùt KHOÂNG coøn E.coli  caùc loaïi khaùc cuõng ñöôïc loaïi. 09/14/08 35 09/14/08 36 PGS. Dr. Nguy n Th ng PGS. Dr. Nguy n Th ng 6
7. MAÏNG LÖÔÙI CAÁP THOAÙT NÖÔÙC MAÏNG LÖÔÙI CAÁP THOAÙT NÖÔÙC Chöông 1 : Chaát löôïng, heä thoáng phaân phoái & thieát bò Chöông 1 : Chaát löôïng, heä thoáng phaân phoái & thieát bò CAÙC LOAïI RONG TAÛO YEÂU CAÀU ÑOÁI VÔÙI NÖÔÙC CAÁP COÂNG NGHIEÄP Rong taûo  nöôùc nhieãm baån höõu cô (maøu xanh). Chæ tieâu L/nguoäi moät L/nguoäi Caùc loaïi gaây haïi: taûo dieäp luïc & taûo ñôn baøo. laàn nhieàu laàn pH 7.2-9.5 7.2-9.5 Caûn trôû gaây toån thaát naêng löôïng cuûa doøng chaûy. Acid carbonic x/thöïc,mg/l <20 <3  Gaây cho nöôùc tính aên moøn do quaù trình quang hôïp Ñoä cöùng taïm thôøi, pH 8-15 8-15 thaûi khí carbonic. Ñoä cöùng toøan phaàn, pH <50 <80 Nguyeân nhaân phaùt trieån taûo: Toång haøm löôïng muoái, mg/l <3000 <100 Trong nöôùc coù caùc chaát « dinh döôõng »: Hôïp chaát clorua <1000 <1000 + 3− NH 4 ; NH 3; N2 , PO 4 Saét, mg/l <1 <1 Manggan, mg/l <0.15 <0.15 09/14/08 37 09/14/08 38 PGS. Dr. Nguy n Th ng PGS.Chaát Dr. lô Nguy löûng,n Th mg/lng <5 <5 MAÏNG LÖÔÙI CAÁP THOAÙT NÖÔÙC MAÏNG LÖÔÙI CAÁP THOAÙT NÖÔÙC Chöông 1 : Chaát löôïng, heä thoáng phaân phoái & thieát bò Chöông 1 : Chaát löôïng, heä thoáng phaân phoái & thieát bò TIEÂU CHUAÅN NÖÔÙC SINH HOAÏT (TCVN-5502-2003) ‏‏‏‏ TIEÂU CHUAÅN NÖÔÙC SINH HOAÏT (TCVN-5502-2003) ‏‏‏‏ Teân Giaù trò giôùi haïn Teân Giaù trò giôùi haïn Amoniac NH 3 (theo N), mg/l 3 Coliform, MPN/100ml 2.2 Antimon, mg/l 0.005 Crom Cr, mg/l 0.05 Asen As, mg/l 0.01 Daàu moû, mg/l 0.1 Benzen, mg/l 0.01 Ñoä cöùng (theo CaCO 3) , mg/l 300 Chaát hoaït ñoäng beà maët, mg/l 0.5 Ñoä ñuïc, mg/l 5 Chaát raén hoaø tan, mg/l 1000 Ñoàng Cu, mg/l 1 Chì Pb, mg/l 0.01 E. Coli & Coliform, MPN/100ml 0 Clorua Cl -, mg/l 250 Florua F -, mg/l 0.7-1.5 09/14/08 39 09/14/08 40 PGS. Dr. Nguy n Th ng PGS. Dr. Nguy n Th ng MAÏNG LÖÔÙI CAÁP THOAÙT NÖÔÙC MAÏNG LÖÔÙI CAÁP THOAÙT NÖÔÙC Chöông 1 : Chaát löôïng, heä thoáng phaân phoái & thieát bò Chöông 1 : Chaát löôïng, heä thoáng phaân phoái & thieát bò TIEÂU CHUAÅN NÖÔÙC SINH HOAÏT (TCVN-5502-2003) ‏‏‏‏ Teân Giaù trò giôùi haïn Teân Giaù trò giôùi haïn Oxy hoaø tan, DO 6 Hydro Sulfua H 2S , mg/l 0.05 Phenol, mg/l 0.01 Keõm Zn, mg/l 3 Saét toång: Fe 2+,Fe 3+ , mg/l 0.5 Manggan Mn, mg/l 0.5 Thuoác tröø saâu Clo höõu cô, mg/l 0.1 Maøu saéc, Pt-Co 15 Thuoác tröø saâu laân höõu cô, mg/l 0.01 Muøi Khoâng coù Thuûy ngaân Hg, mg/l 0.001 Nhoâm Al, mg/l 0.5 Toång hoaït phoå phoùng xaï anpha, pCi/l 3 Nitrat (theo N), mg/l 10 Toång hoaït phoå phoùng xaï beta, pCi/l 30 Nitrit (theo N), mg/l 1 Vò Khoâng coù vò laï 09/14/08 41 09/14/08 42 PGS. Dr. Nguy n Th ng PGS.Xianua Dr. Nguy n Th ng 0.07 7
8. MAÏNG LÖÔÙI CAÁP THOAÙT NÖÔÙC MAÏNG LÖÔÙI CAÁP THOAÙT NÖÔÙC Chöông 1 : Chaát löôïng, heä thoáng phaân phoái & thieát bò Chöông 1 : Chaát löôïng, heä thoáng phaân phoái & thieát bò TIEÂU CHUAÅN NÖÔÙC AÊN UOÁNG (1329/2002/BYT/QÑ)‏‏‏‏ TIEÂU CHUAÅN NÖÔÙC AÊN UOÁNG (1329/2002/BYT/QÑ)‏‏‏‏ Teân Giaù trò giôùi haïn Teân Giaù trò giôùi haïn Maøu saéc, TCU 15 Antimon, mg/l 0.005 Muøi vò Khoâng coù Asen, mg/l 0.01 Ñoä ñuïc, NTU 2 Bari, mg/l 0.7 pH 6.5-8.5 Bo (caû Borat & Acid boric), mg/l 0.3 Ñoä cöùng 300 Cadimi, mg/l 0.003 Toång chaát raén hoøa tan, mg/l 1000 Clorua, mg/l 250 Haøm löôïng nhoâm, mg/l 0.2 Crom, mg/l 0.05 + Haøm löôïng Amoni theo (NH 4 ) mg/l 1.5 Ñoàng Cu, mg/l 2 09/14/08 43 09/14/08 44 PGS. Dr. Nguy n Th ng PGS. Dr. Nguy n Th ng MAÏNG LÖÔÙI CAÁP THOAÙT NÖÔÙC MAÏNG LÖÔÙI CAÁP THOAÙT NÖÔÙC Chöông 1 : Chaát löôïng, heä thoáng phaân phoái & thieát bò Chöông 1 : Chaát löôïng, heä thoáng phaân phoái & thieát bò TIEÂU CHUAÅN NÖÔÙC AÊN UOÁNG (1329/2002/BYT/QÑ)‏‏‏‏ TIEÂU CHUAÅN NÖÔÙC AÊN UOÁNG (1329/2002/BYT/QÑ)‏‏‏‏ Teân Giaù trò giôùi haïn Teân Giaù trò giôùi haïn Xianua, mg/l 0.07 Niken, mg/l 0.02 Florua, mg/l 0.7-1.5 Nitrat, mg/l 50 Hydro sulfua, mg/l 0.05 Nitrit, mg/l 3 Saéc, mg/l 0.5 Selen, mg/l 0.01 Chì, mg/l 0.01 Natri, mg/l 200 Manggan, mg/l 0.5 Sulfat, mg/l 250 Thuûy ngaân, mg/l 0.001 Keõm Zn, mg/l 3 Molybden, mg/l 0.07 Ñoä oxy hoaù, mg/l 2 09/14/08 45 09/14/08 46 PGS. Dr. Nguy n Th ng PGS. Dr. Nguy n Th ng MAÏNG LÖÔÙI CAÁP THOAÙT NÖÔÙC MAÏNG LÖÔÙI CAÁP THOAÙT NÖÔÙC Chöông 1 : Chaát löôïng, heä thoáng phaân phoái & thieát bò Chöông 1 : Chaát löôïng, heä thoáng phaân phoái & thieát bò NÖÔÙC MAËT: LOAÏI A > LOAÏI B > LOAÏI C Thoâng soá A B C ÑAÙÙNH GIA ÙÙ pH 6.5-8.5 6-9 9 Ñoä ñuïc, NTU 8 <10 <28 Sulfua H 2S, mg/l 0 0 Clorua Cl -, mg/l <25 <200 <0.5 2- <400 Sulfat SO 4 , mg/l <25 <250 10/14/2010 47 09/14/08 48 PGS. Dr. Nguy n Th ng PGS. Dr. Nguy n Th ng 8
9. MAÏNG LÖÔÙI CAÁP THOAÙT NÖÔÙC MAÏNG LÖÔÙI CAÁP THOAÙT NÖÔÙC Chöông 1 : Chaát löôïng, heä thoáng phaân phoái & thieát bò Chöông 1 : Chaát löôïng, heä thoáng phaân phoái & thieát bò NÖÔÙC MAËT: LOAÏI A > LOAÏI B > LOAÏI C NÖÔÙC MAËT: LOAÏI A > LOAÏI B > LOAÏI C Thoâng soá A B C Thoâng soá A B C - µµµ Nitrit NO 2 , mg/l LOAÏI B > LOAÏI C NÖÔÙC NGAÀM: LOAÏI A > LOAÏI B > LOAÏI C Thoâng soá A B C Thoâng soá A B C Keõm Zn , µµµg/l 8 LOAÏI B > LOAÏI C NÖÔÙC NGAÀM: LOAÏI A > LOAÏI B > LOAÏI C Thoâng soá A B C Thoâng soá A B C 3- µµµ Photphat PO 4 , mg/l 0 <1.5 <2 Cadmi Cd, g/l 0 <1 <5 Saét toång Fe, mg/l <0.3 <10 <50 Crom toång Cr, µµµg/l 0 <10 <50 Mangan Mn, mg/l <0.05 <2 <3 Selen Se, µµµg/l 0 <5 <10 + µµµ Amonium NH 4 , mg/l 0 <3 <30 Thuûy ngaân Hg, g/l 0 0 <1 Florua F -, mg/l 0.5-1 0.5- <2 Ñoàng Cu, µµµg/l <50 <1000 <3000 Xianua CN -, µµµg/l 0 1.5 <100 Chì Pb, µµµg/l 0 <10 <50 Phenol, µµµg/l 0 <50 <100 Keõm Zn, µµµg/l <50 <100 <5000 Asen As, µµµg/l 0 0.5 <100 E. Coli MNP/100ml 0 <20 <100 09/14/08 53 09/14/08 54 PGS. Dr. Nguy n Th ng PGS. Dr. Nguy n Th ng 9
10. MAÏNG LÖÔÙI CAÁP THOAÙT NÖÔÙC MAÏNG LÖÔÙI CAÁP THOAÙT NÖÔÙC Chöông 1 : Chaát löôïng, heä thoáng phaân phoái & thieát bò Chöông 1 : Chaát löôïng, heä thoáng phaân phoái & thieát bò CAÙC LOAÏI NHU CAÀU HE ÄÄ THO ÁÁNG (Tham khaûo chi tieát trong moân h c Caáp thoaùt nöôùc – Ñaïi hoïc) ‏‏‏‏ PHAÂN PHO ÁÁI N ÖÔÙÙC - Nöôùc duøng cho sinh hoaït, - Nöôùc duøng cho saûn xuaát, & THIE ÁÁT BÒ - Nöôùc duøng cho chöõa chaùy. - 10/14/2010 55 09/14/08 56 PGS. Dr. Nguy n Th ng PGS. Dr. Nguy n Th ng MAÏNG LÖÔÙI CAÁP THOAÙT NÖÔÙC MAÏNG LÖÔÙI CAÁP THOAÙT NÖÔÙC Chöông 1 : Chaát löôïng, heä thoáng phaân phoái & thieát bò Chöông 1 : Chaát löôïng, heä thoáng phaân phoái & thieát bò CAÙC THAØNH PHAÀN CÔ BAÛN SÔ ÑOÀ TOÅNG QUAÙT HT CAÁP NÖÔÙC HT CAÁP NÖÔÙC 1. Coâng trình thu nöôùc, 2. Traïm bôm caáp nöôùc, 3. Caùc coâng trình laøm saïch hoaëc xöû lyù, 4. Caùc coâng trình ñieàu hoaø & döï tröõ nöôùc, NÖÔÙC NGAÀM 5. Maïng löôùi ñöôøng oáng. SÔ ÑOÀ TOÅNG QUAÙT H/T CAÁP NÖÔÙC (NGAÀM, MAËT)  09/14/08 57 09/14/08 58 PGS. Dr. Nguy n Th ng PGS. Dr. Nguy n Th ng MAÏNG LÖÔÙI CAÁP THOAÙT NÖÔÙC MAÏNG LÖÔÙI CAÁP THOAÙT NÖÔÙC Chöông 1 : Chaát löôïng, heä thoáng phaân phoái & thieát bò Chöông 1 : Chaát löôïng, heä thoáng phaân phoái & thieát bò KH TRÙNG NÖÔÙC MAËT (traéc doïc) ‏‏‏‏ NÖÔÙC MAËT(bình ñoà)‏‏‏‏ 09/14/08 59 09/14/08 60 PGS. Dr. Nguy n Th ng PGS. Dr. Nguy n Th ng 10
11. MAÏNG LÖÔÙI CAÁP THOAÙT NÖÔÙC MAÏNG LÖÔÙI CAÁP THOAÙT NÖÔÙC Chöông 1 : Chaát löôïng, heä thoáng phaân phoái & thieát bò Chöông 1 : Chaát löôïng, heä thoáng phaân phoái & thieát bò PHÂN LO I H TH NG C P N ƯC TIEÂU CHUAÅN DUØNG NÖÔÙC - Theo ñoái töôïng (daân cö, coâng nghieäp, noâng (tham khaûo giaùo trình Caáp thoaùt nöôùc – ÑH) ‏‏‏‏ nghieäp, ñöôøng saét). - Theo chöùc naêng (aên uoáng sinh hoaït, saûn xuaát, QUAN HEÄ GIÖÕA LÖU LÖÔÏNG & AÙP SUAÁT HEÄ chöõa chaùy, keát hôïp). THOÁNG CUNG CAÁP NÖÔÙC - Theo p/p söû duïng (chaûy thaúng, tuaàn hoaøn, taùi - Vai troø theå tích ñieàu hoaø trong heä thoáng: ñaøi söû duïng). nöôùc, beå chöùa nöôùc. - Theo nguoàn (nöôùc maët, nöôùc ngaàm). W = W +W +W (m3 ) - Thep p/p vaän chuyeån (coù aùp, töï chaûy). bc dh cc bt - Theo phaïm vi (beân ngoaøi, khu daân cö nhoû, beân Wbc ,Wdh ,Wcc ,Wbt : dung tích beå chöùa toång, dung tích ñieàu hoøa, chöõa chaùy, baûn thaân traïm xöû lyù). 09/14/08trong). 61 09/14/08 62 PGS. Dr. Nguy n Th ng PGS. Dr. Nguy n Th ng MAÏNG LÖÔÙI CAÁP THOAÙT NÖÔÙC MAÏNG LÖÔÙI CAÁP THOAÙT NÖÔÙC Chöông 1 : Chaát löôïng, heä thoáng phaân phoái & thieát bò Chöông 1 : Chaát löôïng, heä thoáng phaân phoái & thieát bò - Dung tích ñieàu hoaø ñöôïc xaùc ñònh theo phöông COÄT AÙP YEÂU CAÀU trình caân baèng nöôùc heä thoáng trong 1 chu kyø duøng Coät aùp yeâu caàu cho vò trí caáp nöôùc baát lôïi nhaát: nöôùc (24h) – P/phaùp Laäp baûng, duøng Epanet vaø nha = + + thöû daàn. HCT h ∑ dh htd 3 - Dung tích chöõa chaùy: = Wcc 10 8, n.qcc (m ) nha • HCT coát aùp caàn thieát cuûa ngoâi nhaø, h
    th năng n soá ñaùm chaùy ñoàng thôøi, q (l/s) tieâu chuaån chöõa cc ΣΣΣ chaùy. dh
    toång toån thaát naêng löôïng tuyeán oáng caáp nöôùc beân trong töø ñöôøng oáng beân ngoaøi ñeán duïng cuï tieâu thuï nöôùc ôû vò trí baát lôïi nhaát (doïc ñöôøng, cuïc boä). 09/14/08 63 09/14/08htd
    coát aùp töï do yeâu caàu cuûa thieát bò duøng nöôùc. 64 PGS. Dr. Nguy n Th ng PGS. Dr. Nguy n Th ng MAÏNG LÖÔÙI CAÁP THOAÙT NÖÔÙC MAÏNG LÖÔÙI CAÁP THOAÙT NÖÔÙC Chöông 1 : Chaát löôïng, heä thoáng phaân phoái & thieát bò Chöông 1 : Chaát löôïng, heä thoáng phaân phoái & thieát bò Trong thieát keá sô boä: ÑAØI ÑAÀU MAÏNG nha = → HCT 10 40 (m) QUAN HEÄ AÙP SUAÁT & VÒ TRÍ ÑAØI TRONG HEÄ THOÁNG 09/14/08 65 09/14/08 66 PGS. Dr. Nguy n Th ng PGS. Dr. Nguy n Th ng 11
12. MAÏNG LÖÔÙI CAÁP THOAÙT NÖÔÙC MAÏNG LÖÔÙI CAÁP THOAÙT NÖÔÙC Chöông 1 : Chaát löôïng, heä thoáng phaân phoái & thieát bò Chöông 1 : Chaát löôïng, heä thoáng phaân phoái & thieát bò H khi th p ñim H khi cao ñim QUY HOA ÏÏCH & TO ÁÁI ÖU HE ÄÄ THO ÁÁNG PHAÂN PHO ÁÁI N ÖÔÙÙC ÑAØI CUOÁI MAÏNG 09/14/08 67 10/14/2010 68 PGS. Dr. Nguy n Th ng PGS. Dr. Nguy n Th ng MAÏNG LÖÔÙI CAÁP THOAÙT NÖÔÙC MAÏNG LÖÔÙI CAÁP THOAÙT NÖÔÙC Chöông 1 : Chaát löôïng, heä thoáng phaân phoái & thieát bò Chöông 1 : Chaát löôïng, heä thoáng phaân phoái & thieát bò QUY HOAÏCH HEÄ THOÁNG PHAÂN PHOÁI NÖÔÙC THIEÁT KEÁ TOÁI ÖU HT PHAÂN PHOÁI NÖÔÙC Quy moâ nhu caàu Baûn ñoà ñiaï hình, HAØM MUÏC TIEÂU duøng nöôùc (dieän tích) ‏‏‏‏ quy hoaïch khu vöïc  Chi phí xaây döïng, vaät lieäu & chi phí vaän - hieän taïi, töông lai haønh + quaûn lyù maïng laø Quy hoaïch HT  NHOÛ NHAÁT (Min) phaân phoái nöôùc RAØNG BUOÄC - Löu löôïng Chæ tieâu quy hoaïch Cô sôû haï taàng hieän taïi - Aùp suaát & thieát keá (löôïng nöôùc, & töông lai - Caáp nöôùc lieân tuïc. tröõ, chöõa chaùy, aùp suaát, )‏‏‏‏ 09/14/08 69 09/14/08 70 PGS. Dr. Nguy n Th ng PGS. Dr. Nguy n Th ng MAÏNG LÖÔÙI CAÁP THOAÙT NÖÔÙC MAÏNG LÖÔÙI CAÁP THOAÙT NÖÔÙC Chöông 1 : Chaát löôïng, heä thoáng phaân phoái & thieát bò Chöông 1 : Chaát löôïng, heä thoáng phaân phoái & thieát bò Ñeå coù khaùi nieäm cô baûn ta xeùt maïng löôùi caáp I+II. Maïng XAÙC ÑÒNH HAØM CHI PHÍ TOÅNG T löôùi caáp III (maïng phuïc vuï tieåu khu vôùi d<150mm) - Chi phí ñöôøng oáng: N khoâng ñoåi. = α I1 ∑ d lidi SOÁ LIEÄU ÑAÀU VAØO: i=1 - Nhu caàu löu löôïng & aùp suaát taïi caùc vò trí laáy nöôùc ñaõ ααα : ñôn giaù ñöôøng oáng (VNÑ/m) ‏‏‏‏ xaùc ñònh. d l chieàu daøi ñöôøng oáng thöù i (bieát, theo quy hoaïch - Quy hoaïch tuyeán ñöôøng oáng ñaõ coù (L ñöôøng oáng coù). i maïng löôùi). - Quy hoaïch (vò trí) vaø quy moâ ñaøi nöôùc ñaõ cho tröôùc d ñöôøng kính oáng thöù i. (thoâng soá toái öu trong baøi toaùn khaùc). i N: soá ñoaïn oáng cuûa maïng löôùi. AÅN SOÁ: Ñöôøng kính oáng (d i), coâng suaát traïm bôm: 09/14/08 (caáp 2, bôm taêng aùp). 71 09/14/08 72 PGS. Dr. Nguy n Th ng PGS. Dr. Nguy n Th ng 12
13. MAÏNG LÖÔÙI CAÁP THOAÙT NÖÔÙC MAÏNG LÖÔÙI CAÁP THOAÙT NÖÔÙC Chöông 1 : Chaát löôïng, heä thoáng phaân phoái & thieát bò Chöông 1 : Chaát löôïng, heä thoáng phaân phoái & thieát bò XAÙC ÑÒNH HAØM CHI PHÍ TOÅNG T I - Chi phí xaây döïng ñöôøng oáng: N 1 = β I2 ∑ d li I1=f(d) ‏‏‏‏ i=1 βββ d: ñôn giaù xaây döïng ñöôøng oáng (VNÑ/m) ‏‏‏‏ - Chi phí xaây döïng traïm bôm caáp II+bôm taêng aùp (toån thaát naêng löôïng): Khi d NHOÛ  toån thaát naêng löôïng LÔÙN & ngöôïc laïi. di = = I3 f (∑ dh i ) f (di ) 09/14/08 73 09/14/08 74 PGS. Dr. Nguy n Th ng PGS. Dr. Nguy n Th ng MAÏNG LÖÔÙI CAÁP THOAÙT NÖÔÙC MAÏNG LÖÔÙI CAÁP THOAÙT NÖÔÙC Chöông 1 : Chaát löôïng, heä thoáng phaân phoái & thieát bò Chöông 1 : Chaát löôïng, heä thoáng phaân phoái & thieát bò I I3=f(d) ‏‏‏‏ I =f(d) 1 ‏‏‏‏ THIE ÁÁT BÒ I =f(d) 2 ‏‏‏‏ (Xem CD ROM) di 09/14/08 75 10/14/2010 76 PGS. Dr. Nguy n Th ng PGS. Dr. Nguy n Th ng MAÏNG LÖÔÙI CAÁP THOAÙT NÖÔÙC Chöông 1 : Chaát löôïng, heä thoáng phaân phoái & thieát bò HE ÁÁT CH ÖÔNG 10/14/2010 77 PGS. Dr. Nguy n Th ng 13