Giáo trình Cấp thoát nước - Nguyễn Đình Huấn

144 trang hapham 1730

Download

Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Giáo trình Cấp thoát nước - Nguyễn Đình Huấn", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên

Tài liệu đính kèm:

giao_trinh_cap_thoat_nuoc_nguyen_dinh_huan.pdf

Nội dung text: Giáo trình Cấp thoát nước - Nguyễn Đình Huấn

Giaïo trçnh CÁÚP THOAÏT NÆÅÏC I ÂËNH NGHÉA HÃÛ THÄÚNG CÁÚP NÆÅÏC a/ Âënh nghéa: HTCN 1 laì táûp håüp caïc cäng trçnh kyî thuáût duìng âãø thu, xæí lyï, dæû træî, âiãöu hoìa váûn chuyãøn vaì phán phäúi næåïc âãún caïc âäúi tæåüng sæí duûng. b/ Phán loaûi: - Theo âäúi tæåüng sæí duûng næåïc: HTCN âä thë, cäng nghiãûp, näng nghiãûp, âæåìng sàõt - Theo muûc âêch sæí duûng næåïc: HTCN sinh hoaût, saín xuáút, chæîa chaïy. - Theo phæång phaïp sæí duûng næåïc: HTCN træûc tiãúp (thàóng), tuáön hoaìn, liãn tuûc, - Theo loaûi nguäön næåïc: HTCN màût , ngáöm, - Theo nguyãn tàõc laìm viãûc cuía hãû thäúng: HTCN coï aïp, khäng aïp, tæû chaíy. - Theo phæång phaïp chæîa chaïy: HTCN chæîa chaïy coï aïp læûc cao, tháúp, - Theo phaûm vi cáúp næåïc: HTCN bãn ngoaìi nhaì, HTCN bãn trong nhaì. Viãûc phán loaûi naìy chè mang tênh cháút tæång âäúi maì thäi vç chuïng coï thãø coï yï nghéa âan xen nhau, khäng taïch råìi nhau, trong caïi naìy coï caïi kia vaì ngæåüc laûi. Ta coï thãø kãút håüp caïc hãû thäúng âoï laûi våïi nhau, vê duû HTCN sinh hoaût + chæîa chaïy, saín xuáút + chæîa chaïy hoàûc caí sinh hoaût + saín xuáút vaì chæîa chaïy laìm mäüt. Âäúi våïi caïc khu âä thë vaì khu dán cæ, ngæåìi ta thæåìng kãút håüp HTCN sinh hoaût vaì chæîa chaïy laìm mäüt. Coìn âäúi våïi caïc xê nghiãûp cäng nghiãûp (XNCN) coï thãø xáy dæûng mäüt HTCN saín xuáút riãng vaì mäüt HTCN cho sinh hoaût vaì chæîa chaïy riãng. 1 HTCN: hãû thäúng cáúp næåïc Nguyãùn Âçnh Huáún = 4 = ÂHBKÂN
Giaïo trçnh CÁÚP THOAÏT NÆÅÏC IIIIII ––– CAÏC SÅ ÂÄÖ HTCN & CHÆÏC NÀNG TÆÌNG CÄNG TRÇNH 1/ HTCN CHO SINH HOAÛT ÂÄ THË: a/ Phæång aïn sæí duûng næåïc màût: 4 6 8 1 2 3 5 7 4 Hçnh 1.1: Så âäö cáúp næåïc sæí duûng næåïc màût. b/ Phæång aïn duìng næåïc ngáöm: 6 1+2 Caïc 4 giãúng 7 khoan 8 1+2 vaì 3 5 båm cáúp 1 4 1+2 Hçnh 1.1.22:22: Så âäö cáúp næåïc sæí duûng næåïc ngáömngáöm c/ Phæång aïn sæí duûng nhiãöu nguäön næåïc khaïc nhau âãø cáúp næåïc cho caïc thaình phäú låïn: 4 6 4 8 1 2 3 5 5 3 2 1 7 4 4 7 5 4 4 3 1+2 1+2 1+2 Hçnh 1.1.33:33: Så âäö cáúp næåïc sæí duûng nhiãöu nguäönnguäön Nguyãùn Âçnh Huáún = 5 = ÂHBKÂN
Giaïo trçnh CÁÚP THOAÏT NÆÅÏC KYÏ HIÃÛU VAÌ CHÆÏC NÀNG CAÏC CÄNG TRÇNH: 11 1. Cäng trçnh thu næåïc : duìng âãø thu næåïc nguäön (säng, häö, næåïc ngáöm, ). 22 2. Traûm båm cáúp 1 : duìng âãø båm næåïc tæì cäng trçnh thu lãn cäng trçnh xæí lyï. 33 3. Traûm xæí lyï: duìng âãø laìm saûch næåïc cáúp. 44 4. Caïc bãø chæïa næåïc saûch : duìng âãø chæïa næåïc âaî laìm saûch, dæû træî næåïc chæîa chaïy vaì âiãöu hoìa aïp læûc giæîa caïc traûm xæí lyï (traûm båm 1 vaì traûm båm 2). 55 5. Traûm båm cáúp 2 : duìng âãø båm næåïc tæì bãø chæïa næåïc saûch lãn âaìi hoàûc vaìo maûng phán phäúi cung cáúp cho caïc âäúi tæåüng sæí duûng. 66 6. Âaìi næåïc : duìng âãø dæû træî næåïc, âiãöu hoìa aïp læûc cho maûng giæîa caïc giåì duìng næåïc khaïc nhau. 77 7. Âæåìng äúng chuyãøn taíi : duìng âãø váûn chuyãøn næåïc tæì traûm båm cáúp 2 âãún âiãøm âáöu tiãn cuía maûng læåïi phán phäúi næåïc. 88 8. Maûng læåïi phán phäúi næåïc : duìng âãø váûn chuyãøn vaì phán phäúi næåïc træûc tiãúp âãún caïc âäúi tæåüng sæí duûng. Tuìy theo yãu cáöu vãö cháút læåüng næåïc, yãu cáöu vãö caïc chè tiãu kinh tãú kyî thuáût vaì tuìy theo âiãöu kiãûn tæû nhiãn tæìng nåi, ngæåìi ta coï thãø: - Täø håüp caïc cäng trçnh laûi våïi nhau, vê duû: täø håüp cäng trçnh thu næåïc våïi traûm båm 1, hoàûc caí cäng trçnh thu næåïc, traûm båm 1, traûm båm 2 thaình mäüt khäúi. - Coï thãø båït mäüt säú cäng trçnh bäü pháûn trong mäüt säú cäng trçnh nãu trãn, nhæ boí båït traûm båm 2 vaì traûm xæí lyï nãúu choün âæåüc nguäön næåïc täút, coï thãø cáúp thàóng cho âäúi tæåüng sæí duûng maì khäng cáön xæí lyï. - Coï thãø khäng cáön âaìi næåïc nãúu hãû thäúng cáúp næåïc coï cäng suáút låïn, nguäön âiãûn luän baío âaím vaì traûm båm cáúp 2 sæí duûng loaûi båm ly tám âiãöu khiãøn tæû âäüng 2/ HTCN CHO CAÏC XÊ NGHIÃÛP CÄNG NGHIÃÛP: Caïc xê nghiãûp cäng nghiãûp ráút phong phuï, âa daûng, phuû thuäüc vaìo dáy chuyãön cäng nghãû saín xuáút caïc loaûi saín pháøm khaïc nhau, do âoï nhu cáöu vãö læu læåüng, cháút læåüng cuîng nhæ aïp læûc næåïc ráút khaïc nhau. Vç thãú caïc så âäö HTCN cho caïc XNCN cuîng ráút âa daûng. Khi caïc XNCN gáön caïc khu dán cæ vaì cháút læåüng næåïc saín xuáút tæång tæû nhæ cháút læåüng næåïc sinh hoaût, læu læåüng næåïc saín xuáút khäng låïn thç nãn xáy dæûng kãút håüp HTCN sinh hoaût + saín xuáút + chæîa chaúy laìm mäüt hãû thäúng. ÅÍ nhæîng vuìng coï nhiãöu xê nghiãûp cäng nghiãûp táûp trung thç nãn duìng chung mäüt HTCN cho caïc XNCN, vç nhæ váûy seî giaím âæåüc säú læåüng caïc cäng trçnh, hãû thäúng âæåìng äúng vaì do âoï giaím âæåüc chi phê xáy dæûng cuîng nhæ chi phê quaín lyï hãû thäúng. Nhçn chung, coï thãø sæí duûng caïc så âäö caïc HTCN nhæ âaî nãu trãn. Ngoaìi ra, coï thãø thæûc hiãûn theo caïc phæång aïn sau: Nguyãùn Âçnh Huáún = 6 = ÂHBKÂN
Giaïo trçnh CÁÚP THOAÏT NÆÅÏC a/ Cáúp thàóng cho saín xuáút vaì kãút håüp xæí lyï cho sinh hoaût: 4 3 1 2 A B C 9 6 5 7 8 6 Hçnh 1.1.44:44: Så âäö cáúp næåïc saín xuáút kãút håüp sinh hoaûthoaût 1. Cäng trçnh thu. 6. Bãø chæïa næåïc saûch. 2.Traûm båm cáúp 1. 7. Traûm båm cáúp 2. 3. ÄÚng chuyãøn dáùn. 8. Maûng äúng phán phäúi næåïc cho caïc khu dán cæ. 4. Caïc XNCN. 9. Âaìi næåïc. 5. Traûm xæí lyï næåïc . b/ Cáúp næåïc tuáön hoaìn: 1 4 (3 - 5%Q) A B C 2 3 6 8 7 Hçnh 1.1.55:55: Så âäö cáúp næåïc tuáön hoaìnhoaìn 1. Caïc XNCN. 5. Næåïc cáúp bäø sung. 2. ÄÚNg dáùn næåïc âaî qua saín xuáút. 6. ÄÚng dáùn næåïc âaî xæí lyï. 3. Traûm båm næåïc âaî qua saín xuáút . 7. Traûm båm næåïc âaî xæí lyï. 4. Traûm xæí lyï (næåïc laìm nguäüi). 8. ÄÚng dáùn næåïc tråí laûi caïc XNCN. c/ Cáúp næåïc näúi tiãúp (liãn tuûc): 9 1 2 8 3 4 5 6 7 5 Hçnh 1.1.77:77: Så âäö cáúp næåïc liãn tuûctuûc Nguyãùn Âçnh Huáún = 7 = ÂHBKÂN
Giaïo trçnh CÁÚP THOAÏT NÆÅÏC 1. Cäng trçnh thu næåïc . 6. Traûm xæí lyï næåïc âaî qua saín xuáút . 2. Traûm båm 1. 7. Traûm båm 3. 3. Traûm laìm saûch vaì caïc bãø chæïa. 8. Traûm laìm saûch. 4. Traûm båm 2. 9. Cæía xaí næåïc âaî xæí lyï ra säng. 5. Caïc XNCN. III ––– LÆÛA CHOÜN SÅ ÂÄÖ HTCN Viãûc læûa choün så âäö HTCN cho mäüt âäúi tæåüng cuû thãø trong thiãút kãú laì viãûc ráút quan troüng vç noï seî quyãút âënh giaï thaình xáy dæûng vaì giaï thaình quaín lyï cuía hãû thäúng. Vç váûy khi thiãút kãú phaíi nghiãn cæïu tháût âáöy âuí caïc yãúu täú sau âáy, tiãún haình tênh toaïn so saïnh caïc phæång aïn vãö màût kinh tãú - kyî thuáût âãø coï thãø choün mäüt så âäö täúi æu: - Âiãöu kiãûn vãö thiãn nhiãn, træåïc hãút laì nguäön næåïc (cáön xem xeït váún âãö baío vãû vaì sæí duûng täøng håüp caïc nguäön næåïc, âaím baío cung cáúp âuí læu læåüng cho nhu cáöu hiãûn taûi vaì khaí nàng phaït triãøn trong tæång lai), sau âoï laì caïc yãúu täú vãö thuíy vàn, caïc âiãöu kiãûn vãö âëa hçnh trong khu væûc. - Yãu cáöu vãö læu læåüng, cháút læåüng vaì aïp læûc cuía caïc âäúi tæåüng sæí duûng næåïc. - Khaí nàng xáy dæûng vaì quaín lyï hãû thäúng (vãö taìi chênh, mæïc âäü trang bë kyî thuáût, täø chæïc quaín lyï hãû thäúng ). - Phaíi dæûa vaìo så âäö qui hoaûch chung vaì âäö aïn thiãút kãú xáy dæûng khu dán cæ vaì cäng nghiãûp. - Phaíi phäúi håüp våïi viãûc thiãút kãú hãû thäúng thoaït næåïc. Nhæîng phæång aïn vaì giaíi phaïp kyî thuáût chuí yãúu aïp duûng khi thiãút kãú hãû thäúng cáúp næåïc phaíi dæûa trãn cå såí so saïnh caïc chè tiãu kinh tãú - kyî thuáût sau âáy: - Giaï thaình âáöu tæ xáy dæûng. - Chi phê quaín lyï haìng nàm. - Chi phê xáy dæûng cho 1 m 3 næåïc thênh theo cäng suáút ngaìy trung bçnh chung cho caí hãû thäúng vaì cho traûm xæí lyï. - Chi phê âiãûn nàng cho 1 m 3 næåïc . - Giaï thaình xæí lyï vaì giaï thaình saín pháøm cuía 1 m 3 næåïc. Caïc chè tiãu trãn phaíi xeït toaìn bäü hãû thäúng vaì riãng cho tæìng âåüt xáy dæûng. Phæång aïn täúi æu laì phæång aïn coï giaï trë chi phê qui âäøi nhoí nháút, coï xeït âãún chi phê xáy dæûng vuìng baío vãû vãû sinh. Nguyãùn Âçnh Huáún = 8 = ÂHBKÂN
Giaïo trçnh CÁÚP THOAÏT NÆÅÏC I ––– NHU CÁÖU & TIÃU CHUÁØN DUÌNG NÆÅÏC 1/ NHU CÁÖU DUÌNG NÆÅÏC : Khi thiãút kãú caïc HTCN cho mäüt âäúi tæåüng cuû thãø cáön phaíi nghiãn cæïu tênh toaïn âãø thoía maîn caïc nhu cáöu duìng næåïc cho caïc muûc âêch sau âáy: - Næåïc duìng cho sinh hoaût (àn uäúng, tàõm ræía, giàût duî, ) trong caïc nhaì åí vaì trong caïc XNCN. - Næåïc duìng âãø tæåïi âæåìng, quaíng træåìng, væåìn hoa, cáy caính, - Næåïc duìng âãø saín xuáút cuía caïc XNCN âoïng trong âëa baìn khu væûc âoï. - Næåïc duìng âãø chæîa chaïy. - Næåïc duìng cho caïc nhu cáöu âàûc biãût khaïc (kãø caí næåïc duìng cho baín thán nhaì maïy næåïc, næåïc duìng cho caïc hãû thäúng xæí lyï næåïc thaíi, næåïc doì rè vaì næåïc dæû phoìng cho caïc nhu cáöu khaïc chæa tênh hãút âæåüc ). 2/ TIÃU CHUÁØN DUÌNG NÆÅÏC & CAÏCH XAÏC ÂËNH TIÃU CHUÁØN DUÌNG NÆÅÏC: Tiãu chuáøn duìng næåïc laì læåüng næåïc bçnh quán tênh cho mäüt âån vë tiãu thuû trãn mäüt âån vë thåìi gian hay mäüt âån vë saín pháøm, tênh bàòng l/ngæåìi-ngaìy, l/ngæåìi-ca saín xuáút hay l/âån vë saín pháøm. Tiãu chuáøn duìng næåïc sinh hoaût cho khu dán cæ coï thãø xaïc âënh theo âäúi tæåüng sæí duûng næåïc , theo mæïc âäü trang bë thiãút bë vãû sinh (mæïc âäü tiãûn nghi) hay theo säú táöng nhaì. Theo tiãu chuáøn 20 TCN 33-85 thç tiãu chuáøn duìng næåïc sinh hoaût cho dán cæ coï thãø xaïc âënh theo caïc baíng dæåïi âáy: Baíng 1: Tiãu chuáøn duìng næåïc sinh hoaût theo âäúi tæåüng sæí duûng: ÂÄÚI TÆÅÜNG SÆÍ DUÛNG TIÃU CHUÁØN BÇNH HÃÛ SÄÚ KHÄNG QUÁN (l/ngæåìi-ngaìy) ÂIÃÖU HOÌA GIÅÌ (Kgiåì) Thaình phäú låïn, thaình phäú du lëch, nghè maït, khu 200 - 250 1,5 - 1,4 cäng nghiãûp låïn Thaình phäú, thë xaî væìa vaì nhoí, khu cäng nghiãûp nhoí 150 - 200 1,7 - 1,5 Thë tráún, trung tám cäng näng nghiãûp, cäng ngæ 80 - 120 2,0 - 1,7 nghiãûp Näng thän 25 - 50 2,5 - 2,0 Nguyãùn Âçnh Huáún = 9 = ÂHBKÂN
Giaïo trçnh CÁÚP THOAÏT NÆÅÏC Baíng 2: Tiãu chuáøn duìng næåïc sinh hoaût theo mæïc âäü tiãûn nghi caïc nhaì åí: MÆÏC ÂÄÜ TIÃÛN NGHI CAÏC NHAÌ ÅÍ TIÃU CHUÁØN BÇNH HÃÛ SÄÚ KHÄNG QUÁN (l/ngæåìi-ngaìy) ÂIÃÖU HOÌA GIÅÌ (Kgiåì) Nhaì coï voìi næåïc riãng, khäng coï caïc thiãút bë vãû sinh 60 - 100 2,0 - 1,8 Nhaì coï thiãút bë vãû sinh, tàõm hæång sen vaì hãû thäúng 100 - 150 1,8 - 1,7 thoaït næåïc bãn trong Nhaì coï thiãút bë vãû sinh, cháûu tàõm vaì hãû thäúng thoaït 150 - 250 1,7 - 1,4 næåïc bãn trong Nhæ trãn vaì coï næåïc noïng tàõm cuûc bäü 200 - 300 1,3 - 1,5 Khi chæa coï säú liãûu cuû thãø vãö máût âäü dán cæ phán loaûi theo mæïc âäü tiãûn nghi, coï thãø láúy tiãu chuáøn bçnh quán nhæ sau: + Nhaì 1, 2 táöng : 80 - 120 l/ngæåìi-ngaìy. + Nhaì tæì 3 - 5 táöng : 120 - 180 l/ngæåìi-ngaìy. + Khu du lëch, nghè maït, khaïch saûn cao cáúp vaì caïc khu âàûc biãût khaïc, tuìy theo mæïc âäü tiãûn nghi láúy tæì 180 - 400 l/ngæåìi-ngaìy. + Âäúi våïi nhæîng khu duìng næåïc åí voìi cäng cäüng: 40 - 60 l/ngæåìi-ngaìy. + Âäúi våïi caïc âiãøm dán cæ näng nghiãûp coï máût âäü 350 ngæåìi/ha våïi säú dán dæåïi 3000 ngæåìi: 40 - 50 l/ ngæåìi-ngaìy. Våïi säú dán trãn 3000 ngæåìi láúy tiãu chuáøn: 50 - 60 l/ngæåìi-ngaìy. Cho pheïp thay âäøi tiãu chuáøn duìng næåïc sinh hoaût cuía âiãøm dán cæ trong khoaíng 10 - 20% tuìy theo âiãöu kiãûn khê háûu, mæïc âäü tiãûn nghi vaì caïc âiãöu kiãûn âëa phæång khaïc nhau. Trong caïc tiãu chuáøn âaî nãu, coï hai giaï trë giåïi haûn: giåïi haûn dæåïi (tháúp) seî aïp duûng cho caïc vuìng cao, mäüt pháön vuìng trung du vaì mäüt pháön nhoí vuìng âäöng bàòng ngheìo næåïc, coìn giåïi haûn trãn aïp duûng cho caïc khu dán cæ måïi xáy dæûng, vuìng âäöng bàòng, trung du, duyãn haíi, vuìng aính hæåíng cuía gioï noïng coï nhiãût âäü trung bçnh cao, caïc thë xaî, thaình phäú, Tiãu chuáøn duìng næåïc cho nhu cáöu àn uäúng vaì sinh hoaût cho cäng nhán trong caïc XNCN phuû thuäüc vaìo læåüng nhiãût toía ra nhiãöu hay êt trong caïc phán xæåíng saín xuáút , xaïc âënh theo baíng 3 sau âáy: Baíng 3 : Tiãu chuáøn duìng næåïc cho cäng nhán. LOAÛI PHÁN XÆÅÍNG TIÃU CHUÁØN HÃÛ SÄÚ KHÄNG (l/ngæåìi-ngaìy) ÂIÃÖU HOÌA GIÅÌ (Kgiåì) Phán xæåíng toía nhiãût > 20 Kcal/m 3giåì 45 2,5 Caïc phán xæåíng khaïc 25 3,0 Tiãu chuáøn duìng næåïc tàõm sau ca saín xuáút âæåüc qui âënh laì 300 l/giåì cho mäüt bäü voìi tàõm hæång sen våïi thåìi gian tàõm laì 45 phuït. Säú voìi tàõm tênh theo säú læåüng cäng nhán trong ca âäöng nháút vaì âàûc âiãøm vãû sinh cuía quaï trçnh saín xuáút, coï thãø láúy theo baíng 4 dæåïi âáy: Nguyãùn Âçnh Huáún = 10 = ÂHBKÂN
Giaïo trçnh CÁÚP THOAÏT NÆÅÏC Baíng 4 : Säú voìi tàõm theo säú læåüng cäng nhán. NHOÏM QUAÏ ÂÀÛC ÂIÃØM VÃÛ SINH CUÍA QUAÏ TRÇNH SÄÚ NGÆÅÌìI SÆÍ DUÛNG TÊNH CHO TRÇNH SAÍN SAÍN XUÁÚT MÄÜT BÄÜ VOÌI HÆÅNG SEN XUÁÚT (Ngæåìi) I a/ Khäng laìm báøn quáön aïo, tay chán 30 II b/ Coï laìm báøn quáön aïo, tay chán 14 c/ Coï duìng næåïc 10 d/ Thaíi nhiãöu buûi vaì caïc cháút báøn âäüc 6 Tiãu chuáøn duìng næåïc tæåïi phuû thuäüc vaìo loaûi màût âæåìng, cáy träöng, âàûc âiãøm khê háûu, phæång tiãûn tæåïi (cå giåïi, thuí cäng) láúy tæì 0,3 - 6 l/m 2 cho mäüt láön tæåïi theo baíng 5 dæåïi âáy. Säú láön tæåïi cáön xaïc âënh theo âiãöu kiãûn tæìng âëa phæång. Khi thiãúu caïc säú liãûu qui hoaûch (âæåìng âi, cáy xanh, væåìn æåm ) thç læu læåüng næåïc duìng âãø tæåïi coï thãø tênh theo dán säú, láúy khoaíng 8 -12% tiãu chuáøn cáúp næåïc sinh hoaût (tuìy theo âiãöu kiãûn khê háûu, nguäön næåïc, mæïc âäü hoaìn thiãûn cuía caïc khu dán cæ vaì caïc âiãöu kiãûn tæû nhiãn khaïc). Baíng 5 : Læu læåüng duìng âãø tæåïi, ræía. MUÛC ÂÊCH DUÌNG NÆÅÏC ÂÅN VË TÊNH TIÃU CHUÁØN (l/m 2) Ræía cå giåïi màût âæåìng vaì quaíng træåìng âaî hoaìn 1 láön ræía 1,2 - 1,5 thiãûn Tæåïi cå giåïi màût âæåìng, quaíng træåìng âaî hoaìn 1 láön tæåïi 0,3 - 0,4 thiãûn Tæåïi thuí cäng (coï äúng mãöm) vèa heì, màût âæåìng 1 láön tæåïi 0,4 - 0,5 âaî hoaìn thiãûn Tæåïi cáy xanh âä thë 1 láön tæåïi 3,0 - 4,0 Tæåïi thaím coí vaì bäön hoa 1 láön tæåïi 4,0 - 6,0 Tæåïi cáy trong væåìn æåm caïc loaûi 1 ngaìy 6,0 Tiãu chuáøn duìng næåïc cho saín xuáút cuía caïc XNCN âæåüc xaïc âënh theo âån vë saín pháøm (1 táún kim loaûi, 1 táún såüi, 1 táún læång thæûc, ) do caïc chuyãn gia cäng nghãû, thiãút kãú hay quaín lyï caïc XNCN âoï cung cáúp hoàûc coï thãø tham khaío caïc taìi liãûu âaî coï vãö ngaình cäng nghiãûp âoï våïi cuìng mäüt qui trçnh cäng nghãû vaì cäng suáút tæång tæû. Tuy nhiãn cuìng mäüt loaûi xê nghiãûp nhæng do dáy chuyãön cäng nghãû vaì trang thiãút bë khaïc nhau, læåüng næåïc duìng cho nhu cáöu saín xuáút coï thãø khaïc nhau. Màût khaïc, khi láûp kãú hoaûch cho mäüt khu cäng nghiãûp naìo âoï thç caïc säú liãûu vãö cäng suáút cuía caïc xê nghiãûp trong caïc khu cäng nghiãûp cuîng nhæ qui trçnh cäng nghãû cuía noï thæåìng chæa coï; do âoï tiãu chuáøn næåïc cho caïc ngaình saín xuáút coï thãø tênh så bäü qua âäü låïn vãö diãûn têch âáút âæåüc qui hoaûch cho tæìng loaûi ngaình. Baíng 6: Tiãu chuáøn duìng næåïc cho nhu cáöu saín xuáút: NGAÌNH SAÍN XUÁÚT ÂÅN VË ÂO TIÃU CHUÁØN CHUÏ THÊCH (m 3/1 âån vë âo) Næåïc laìm laûnh trong caïc nhaì maïy nhiãût âiãûn 1000 KW/h 3 - 5 Trë säú nhoí duìng cho cäng suáút nhiãût âiãûn låïn Næåïc cáúp cho näöi håi nhaì maïy nhiãût âiãûn 1000 KW/h 0,015 - 0,04 Khai thaïc than 1 táún than 0,2 - 0,5 Laìm giaìu than 1 táún than 0,3 - 0,7 Nguyãùn Âçnh Huáún = 11 = ÂHBKÂN
Giaïo trçnh CÁÚP THOAÏT NÆÅÏC Næåïc váûn chuyãøn than theo maïng 1 táún than 1,5 - 3,0 Laìm nguäüi loì Mactanh 1 táún theïp 13 - 43 Caïc xæåíng caïn cäúng, âuïc theïp 1 táún theïp 6 - 25 Næåïc âãø xáy caïc loaûi gaûch 1000 viãn 0,1 - 0,2 Næåïc ræía soíi, caït âãø âäø bãtäng 1 m 3 1 - 1,5 Næåïc phuûc vuû âãø âäø 1 m 3 bãtäng 1 m 3 2,2 - 3,0 Næåïc âãø saín xuáút gaûch ngoïi 1000 viãn 0,7 - 1,2 Caïc nhaì maïy cå khê våïi âäüng cå âiãzel m3/ha-giåì 30 - 140 Xaïc âënh theo âäü låïn diãûn têch cuía loaûi XNCN Caïc nhaì maïy cå khê khäng coï âäüng cå âiãzel - 5 -11 - Nhaì maïy xaì phoìng - 9 - 30 - Dãût nhuäüm - 30 - 43 - Chãú biãún sæîa duìng næåïc tuáön hoaìn - 32 - 42 - Chãú biãún näng saín - 35 - 47 - Chãú biãún thæûc pháøm - 25 - 42 - Saín xuáút äxy - 25 - 42 - Saín xuáút, chãú biãún giáúy (25 M 3/t) - 25 - 27 - Xê nghiãûp baïnh keûo - 3 - 6 - Dãût såüi - 1,2 - Nhaì maïy âæåìng hiãûn âaûi - 0,24 - Nhaì maïy in saïch baïo - 1,4 - 2,0 - Tiãu chuáøn cáúp næåïc chæîa chaïy phuû thuäüc vaìo qui mä dán säú, säú táöng nhaì, báûc chëu læía vaì aïp læûc cuía maûng læåïi âæåìng äúng cáúp næåïc chæîa chaïy, coï thãø láúy tæì 10 - 80 l/s theo TCVN 2622-78 åí baíng 7 dæåïi âáy. Baíng 7: Tiãu chuáøn cáúp næåïc chæîa chaïy Säú dán Säú âaïm Læu læåüng næåïc cho 1 âaïm chaïy (l/s) (1000 ngæåìi) chaïy Nhaì 2 táöng tråí xuäúng våïi Nhaì häùn håüp caïc Nhaì 3 táöng tråí âäöng báûc chëu læía táöng khäng lãn khäng thåìi phuû thuäüc phuû thuäüc I II III IV V báûc chëu læía báûc chëu læía âãún 5 1 5 5 10 10 10 1 10 10 15 15 25 2 10 10 15 15 50 2 15 20 20 25 100 2 20 25 3 35 200 3 20 30 40 300 3 40 55 400 3 50 70 500 3 60 80 Læu læåüng næåïc duìng cho baín thán nhaì maïy næåïc láúy tæì 5 - 10% cäng suáút traûm xæí lyï (trë säú nhoí duìng cho caïc traûm coï cäng suáút låïn hån 20000 m 3/ngaìy). Næåïc doì rè, dæû phoìng coï thãø láúy tæì 20 - 30% cäng suáút HTCN. Nguyãùn Âçnh Huáún = 12 = ÂHBKÂN
Giaïo trçnh CÁÚP THOAÏT NÆÅÏC IIIIII ––– CHÃÚ ÂÄÜ DUÌNG NÆÅÏC ––– HÃÛ SÄÚ KHÄNG ÂIÃÖU HOAÌ 1/ CHÃÚ ÂÄÜ DUÌNG NÆÅÏC: Chãú âäü duìng næåïc hay læåüng næåïc tiãu thuû tæìng giåì trong ngaìy hoàûc tæìng ngaìy trong nàm laì nhæîng thäng säú quan troüng âãø læûa choün cäng suáút maïy båm åí caïc traûm båm vaì xaïc âënh dung têch caïc bãø chæïa cuîng nhæ âaìi næåïc trong HTCN. Noï âæåüc xáy dæûng trãn cå såí âiãöu tra thæûc nghiãûm cho tæìng âäúi tæåüng hoàûc tæìng khu væûc cáúp næåïc. Chãú âäü duìng næåïc cuía caïc âä thë hoàûc khu dán cæ luän dao âäüng, khäng âiãöu hoìa theo thåìi gian. 2/ HÃÛ SÄÚ KHÄNG ÂIÃÖU HOÌA: Âãø biãøu thë sæû dao âäüng trong chãú âäü duìng næåïc cuía caïc âä thë vaì khu cäng nghiãûp ngæåìi ta duìng HSKÂH 1 , kyï hiãûu laì K vaì âæåüc phán thaình HSKÂH ngaìy vaì HSKÂH giåì låïn nháút vaì nhoí nháút. HSKÂH ngaìy låïn nháút (K ngaìy.max ) vaì HSKÂH ngaìy nhoí nháút (K ngaìy.min ) laì tè säú giæîa læåüng næåïc tiãu thuû cuía ngaìy duìng næåïc låïn nháút vaì nhoí nháút so våïi ngaìy duìng næåïc trung bçnh trong nàm. Coìn HSKÂH giåì låïn nháút (K giåì.max ) vaì nhoí nháút (K giåì.min ) laì tè säú giæîa læåüng næåïc tiãu thuû trong giåì duìng næåïc låïn nháút hay nhoí nháút so våïi giåì duìng næåïc trung bçnh trong ngaìy. Âäúi våïi caïc âä thë vaì khu dán cæ, HSKÂH âæåüc xaïc âënh nhæ sau: ÷ Kngaìy.max = Q max.ngaìy / Q tb.ngaìy = 1,2 1,4. ÷ Kngaìy.min = Q min.ngaìy / Q tb.ngaìy = 0,7 0,9. ÷ Kgiåì.max = Q max.giåì / Q tb.giåì = αmax .βmax = 1,4 3,0 ÷ Kgiåì.min = Q min.giåì / Q tb.giåì = αmin .βmin = 0,04 0,6 Qmax , Q min : Læu læåüng tênh toaïn nhiãöu nháút vaì êt nháút cuía ngaìy hoàûc giåì trong nàm. Qtb.ngaìy : Læu læåüng næåïc tênh toaïn trong ngaìy duìng næåïc trung bçnh trong nàm. α : Hãû säú kãø âãún mæïc âäü tiãûn nghi cuía khu dán cæ vaì caïc âiãöu kiãûn âëa phæång khaïc nhau, coï thãø nhæ sau: αmax = 1,4 - 1,5 vaì αmin = 0,4 - 0,6. β : Hãû säú kãø âãún säú dán trong khu dán cæ (phuû thuäüc säú dán), láúy theo baíng 8. Baíng 8: Hãû säú β Säú dán 1 2 4 6 10 20 50 100 300 ≥ 1000 (1000ng) βmax 2,0 1,8 1,6 1,4 1,3 1,2 1,15 1,1 1,05 1,0 βmin 0,1 0,15 0,2 0,25 0,4 0,5 0,6 0,7 0,85 1,0 HSKÂH phuû thuäüc vaìo caïch täø chæïc âåìi säúng xaî häüi, chãú âäü laìm viãûc cuía caïc xê nghiãûp cäng nghiãûp , mæïc âäü tiãûn nghi cuía khu dán cæ vaì sæû thay âäøi chãú âäü duìng næåïc cuía tæìng nåi. Tiãu chuáøn duìng næåïc caìng cao thç hãû säú khäng âiãöu hoìa caìng tháúp. 1 HSKÂH: hãû säú khäng âiãöu hoaì Nguyãùn Âçnh Huáún = 13 = ÂHBKÂN
Giaïo trçnh CÁÚP THOAÏT NÆÅÏC Âäúi våïi caïc xê nghiãûp cäng nghiãûp , næåïc duìng cho sinh hoaût haìng ngaìy âæåüc coi nhæ thæåìng xuyãn âiãöu hoìa, nãn HSKÂH ngaìy láúy bàòng 1 (K ngaìy = 1), coìn trong mäüt ngaìy thç caïc giåì trong ca khäng âãöu nhau nãn HSKÂH giåì khaïc nhau vaì coï thãø láúy K giåì = 2,5 - 3,0. Næåïc duìng cho saín xuáút phuû thuäüc vaìo dáy chuyãön cäng nghãû saín xuáút nãn HSKÂH âæåüc xaïc âënh cho tæìng xê nghiãûp mäüt. Chãú âäü duìng næåïc tæìng ngaìy coï thãø biãøu diãùn bàòng biãøu âäö báûc thang, biãøu âäö têch phán hoàûc baíng thäúng kã pháön tràm læu læåüng dæûa vaìo HSKÂH giåì. Biãøu âäö phán bäú læu læåüng tinh toaïn theo tæìng giåì trong ngaìy âæåüc láûp våïi giaí thiãút ràòng læu læåüng næåïc sæí duûng trong tæìng giåì laì khäng thay âäøi, tæïc laì khäng tênh âãún sæû thay âäøi læåüng næåïc sæí duûng trong khoaíng mäüt giåì. Âiãöu naìy coï thãø cho pheïp thæûc hiãûn âæåüc vç trong tênh toaïn thiãút kãú xáy dæûng caïc cäng trçnh cáúp næåïc âaî coï tênh âãún khaí nàng dæû træî mäüt læåüng næåïc nháút âënh, âaím baío thoía maîn âæåüc nhu cáöu cuía ngæåìi tiãu thuû trong suäút thåìi gian hoaût âäüng cuía cäng trçnh âãún khi caíi taûo, måí räüng. Baíng 9: Phán bäú % læu læåüng theo giåì trong ngaìy: Giåì trong Chãú âäü duìng næåïc (% Q ngaìy âãm) ngaìy Kgiåì = 1,25 Kgiåì = 1,35 Kgiåì = 1,50 Kgiåì = 1,70 Kgiåì = 2,0 0-1 3,35 3,00 1,50 1,00 0,75 1-2 3,25 3,20 1,50 1,00 0,75 2-3 3,30 2,50 1,50 1,00 1,00 3-4 3,20 2,60 1,50 1,00 1,00 4-5 3,25 3,50 2,50 2,00 3,00 5-6 3,40 4,10 3,50 3,00 5,50 6-7 3,85 4,50 4,50 5,00 5,50 7-8 4,45 4,90 5,50 6,50 5,50 8-9 5,20 4,90 6,25 6,50 3,50 9-10 5,05 5,60 6,25 5,50 3,50 10-11 4,85 4,90 6,25 4,50 6,00 11-12 4,60 4,70 6,25 5,50 8,50 12-13 4,60 4,40 5,00 7,00 8,50 13-14 4,55 4,10 5,00 7,00 6,00 14-15 4,75 4,10 5,50 5,50 5,00 15-16 4,70 4,40 6,00 4,50 5,00 16-17 4,65 4,30 6,00 5,00 3,50 17-18 4,35 4,10 5,50 6,50 3,50 19-20 4,30 4,50 4,50 5,00 6,00 20-21 4,30 4,50 4,00 4,50 6,00 21-22 4,20 4,80 3,00 3,00 3,00 22-23 3,75 4,60 2,00 2,00 2,00 Nguyãùn Âçnh Huáún = 14 = ÂHBKÂN
Giaïo trçnh CÁÚP THOAÏT NÆÅÏC 23-24 3,70 3,30 1,50 1,00 1,00 Trãn thæûc tãú, biãøu âäö sæí duûng næåïc trong ngaìy phaín aïnh ráút roî nhæîng sæû kiãûn khaïc nhau xaíy ra trong thaình phäú hoàûc khu dán cæ, vê duû trong thåìi gian coï caïc buäøi truyãön hçnh hoàûc caïc tráûn thi âáúu thãø thao, trong caïc ngaìy nghè lãù, nghè cuäúi tuáön læåüng næåïc âæåüc sæí duûng cuîng thay âäøi nhiãöu. Pháön låïn caïc XNCN, læåüng næåïc sæí duûng háöu nhæ âiãöu hoìa trong ngaìy. Viãûc thay âäøi læåüng næåïc sæí duûng thæåìng xaíy ra theo muìa do nhiãût âäü cuía nguäön næåïc thay âäøi vaì sæû cáön thiãút phaíi âaím baío hiãûu quaí laìm laûnh cuía caïc thiãút bë theo yãu cáöu. III ––– CÄNG SUÁÚT CUÍA HTCN & LÆU LÆÅÜNG TÊNH TOAÏN Cäng suáút cuía HTCN laì täøng læåüng næåïc do hãû thäúng phaït ra cho táút caí caïc âäúi tæåüng tiãu thuû trong mäüt ngaìy âãm (khäng kãø læåüng næåïc duìng cho baín thán nhaì maïy næåïc vaì læåüng næåïc roì rè), âæåüc xaïc âënh theo cäng thæïc: 3 Qht = Q sh.max + Q k.max , [m /ngaìy]. Qsh.max : Täøng læåüng næåïc duìng cho sinh hoaût trong ngaìy duìng næåïc låïn nháút (nãúu thaình phäú coï nhiãöu khu væûc khaïc nhau thç nhu cáöu cuía thaình phäú seî laì täøng nhu cáöu cuía caïc khu væûc). Qk.max : Täøng læåüng næåïc duìng cho caïc nhu cáöu khaïc: Qk.max = (Q sx.max + Q tæåïi + Q cc + ) Læu læåüng næåïc tênh toaïn (Q tt ) laì læåüng næåïc ngaìy låïn nháút trong nàm, bao gäöm læu læåüng næåïc duìng cho sinh hoaût cuía khu dán cæ, læåüng næåïc duìng cho sinh hoaût cuía cäng nhán trong caïc XNCN, næåïc tàõm cuía cäng nhán sau ca laìm viãûc, næåïc duìng cho saín xuáút cuía caïc XNCN vaì næåïc duìng cho caïc nhu cáöu khaïc. Tæìng loaûi âæåüc tênh nhæ sau: a/ Q tt cho sinh hoaût cuía khu dán cæ: 3 Qsh.max = K ngaìy.max .Q tb.ngaìy , [m /ngaìy]. Kngaìy.max : HSKÂH ngaìy låïn nháút. Qtb.ngaìy : Læu læåüng næåïc tênh toaïn trung bçnh ngaìy trong nàm cho nhu cáöu sinh hoaût âä thë, âæåüc xaïc âënh bàòng cäng thæïc: 3 Qtb.ngaìy = ∑(q i.N i / 1000) , [m /ngaìy]. qi : Tiãu chuáøn duìng næåïc trung bçnh cuía khu væûc i (xaïc âënh theo tiãu chuáøn 20 TCN33-85) , [l/ngæåìi-ngaìy]. Ni : Dán säú tênh toaïn khu væûc i , [ngæåìi]. b/ Q tt cho nhu cáöu sinh hoaût cuía cäng nhán trong caïc XNCN: 3 Qtt.ngaìy = 0,045.N 1 + 0,025.N 2 , [m /ngaìy]. N1 , N 2 : Säú cäng nhán trong caïc phán xæåíng noïng, laûnh cuía XNCN, [ngæåìi]. Nguyãùn Âçnh Huáún = 15 = ÂHBKÂN
Giaïo trçnh CÁÚP THOAÏT NÆÅÏC c/ Læu læåüng næåïc tàõm sau ca cuía cäng nhán trong caïc XNCN: 3 Qtàõm = 0,3.n.c , [m /ngaìy]. n : Säú bäü voìi tàõm hæång sen, phuû thuäüc vaìo säú ngæåìi vaì âiãöu kiãûn vãû sinh trong XNCN. c : Säú ca laìm viãûc trong ngaìy. d/ Læu læåüng næåïc tênh toaïn cho caïc nhu cáöu khaïc (saín xuáút, tæåïi, chæîa chaïy ): 3 Qk.max = ∑qi.n i/1000 , [m /ngaìy]. qi : Tiãu chuáøn næåïc cho mäüt âån vë saín pháøm hay mäüt âån vë tênh noïi chung (1/saín pháøm). ni : Säú saín pháøm hay säú âån vë tênh cuía tæìng loaûi nhu cáöu trãn. Trong HTCN, âäúi våïi tæìng haûng muûc cäng trçnh coï læu læåüng tênh toaïn khaïc nhau. Âäúi våïi traûm båm cáúp I vaì traûm båm xæí lyï phaíi tênh thãm læåüng næåïc duìng cho baín thán nhaì maïy næåïc vaì læåüng næåïc roì rè, tæïc laì phaíi cäüng thãm vaìo læu læåüng cuía hãû thäúng 25-30% næîa. Traûm båm cáúp II thæåìng coï læu læåüng nhoí hån traûm båm cáúp I vç noï laìm viãûc khäng âiãöu hoìa trong ngaìy vaì thæåìng baïm saït nhu cáöu duìng næåïc cuía âäúi tæåüng tiãu thuû âãø âåî täún âiãûn nàng nãn giæîa chuïng coï bãø chæïa, do âoï læu læåüng tênh toaïn cho traûm båm cáúp II vaì maûng phán phäúi thæåìng âæåüc tênh cho 3 træåìng håüp: khi hãû thäúng duìng næåïc nhiãöu nháút (Q max ), khi hãû thäúng duìng næåïc êt nháút (Q min ) vaì khi hãû thäúng coï chaïy (Q cc ). Læu læåüng tênh toaïn cuía hãû thäúng khi coï chaïy seî bàòng täøng læu læåüng cuía hãû thäúng trong træåìng håüp duìng næåïc nhiãöu nháút cäüng våïi læu læåüng chæîa chaïy, trong âoï læu læåüng næåïc chæîa chaïy xaïc âënh theo cäng thæïc: 3 Qcc = 3,6.n.qc , [m /h] n : Säú âaïm chaïy xaíy ra âäöng thåìi. qc : Tiãu chuáøn næåïc cho mäüt âaïm chaïy, [l/s]. IIVVIV ––– AÏP LÆÛC CÁÖN THIÃÚT CUÍA HÃÛ THÄÚNG CÁÚP NÆÅÏC td H H 3 h ct ct H hh H 2 h 1 h Hçnh 2.222.1 1:11: Aïp læûc cáön thiãút cuía nhaìnhaì Nguyãùn Âçnh Huáún = 16 = ÂHBKÂN
Giaïo trçnh CÁÚP THOAÏT NÆÅÏC Muäún xaïc âënh aïp læûc cuía hãû thäúng cáúp næåïc thç cáön phaíi xaïc âënh aïp læûc cuía ngäi nhaì báút låüi nháút (nàòm åí vë trê cao nháút, xa nháút so våïi traûm båm cáúp II). Âäúi våïi ngäi nhaì báút låüi, âãø âaím baío váún âãö cáúp næåïc âæåüc bçnh thæåìng thç aïp læûc næåïc cuía âæåìng äúng bãn ngoaìi phaíi coï aïp læûc âuí âãø âæa næåïc lãn thiãút bë duìng næåïc cao nháút cuía nhaì. Aïp læûc cáön thiãút cuía âæåìng äúng bãn ngoaìi nhaì âæåüc xaïc âënh theo cäng thæïc: Hct = H hh + Htd + H , [m] Hhh : Chiãöu cao hçnh hoüc cuía thiãút bë láúy næåïc åí vë trê báút låüi cuía ngäi nhaì báút låüi: Hhh = h 1 + (n-1).h 2 + h 3 , [m]. h1 : Chiãöu cao nãön nhaì táöng 1 so våïi âæåìng äúng bãn ngoaìi, [m]. h2 : Chiãöu cao tæìng táöng nhaì, [m]. h3 : Chiãöu cao âàût thiãút bë vãû sinh so våïi nãön nhaì åí táöng cao nháút, [m]. n : Säú táöng nhaì. Ht : Aïp læûc tæû do (traìn dæ) cuía thiãút bë vãû sinh åí vë trê báút låüi nháút, [m]. H : Täøn tháút aïp læûc tæì âiãøm láúy næåïc âãún thiãút bë vãû sinh báút låüi, [m]. Theo tiãu chuáøn 20TCN 33-85, nhaì 1 táöng phaíi coï H ct >=10, trong træåìng håüp âàûc biãût cho pheïp H ct >=7m; nhaì 2 táöng H ct =12m; nhaì 3 táöng H ct =16m vaì tiãúp tuûc âoï khi tàng 1 táöng thç aïp læûc cáön thiãút tàng thãm 4m næîa. Ngoaìi ra, coï thãø xaïc âënh H ct theo cäng thæïc thæûc nghiãûm: H ct = 4.(n+1). Aïp læûc cáön thiãút cuía XNCN saín xuáút âæåüc xaïc âënh theo yãu cáöu cäng nghãû saín xuáút. Thäng thæåìng, H ct seî do traûm båm cáúp II taûo ra. Âäúi våïi HTCN coï âaìi âäúi diãûn, aïp læûc cáön thiãút naìy seî do caí traûm båm cáúp II vaì âaìi næåïc taûo ra. V LIÃN HÃÛ VÃÖ MÀÛT AAÏPÏPÏP LÆÛCLÆÛC GIÆÎAGIÆÎA CAÏCCAÏC CCÄNGC ÄNG TRÇNH TRONG HÃÛ THÄÚNG CÁÚP NÆÅÏC Giæîa caïc cäng trçnh trong HTCN ngoaìi mäúi liãn hãû vãö màût læu læåüng nhæ âaî nãu trong caïc muûc trãn coìn coï sæû liãn hãû chàût cheî vãö màût aïp læûc. Âãø âaím baío cung cáúp næåïc âæåüc liãn tuûc thç aïp læûc cuía båm hoàûc chiãöu cao âaìi næåïc phaíi âuí âãø âæa næåïc tåïi vë trê báút låüi nháút cuía maûng, tæïc laì ngäi nhaì åí xa nháút, cao nháút so våïi traûm båm, âaìi næåïc, âäöng thåìi phaíi coï mäüt aïp læûc tæû do cáön thiãút âãø âæa næåïc âãún caïc thiãút bë vãû sinh åí vë trê báút låüi nháút cuía ngäi nhaì (tæïc laì âaím baío aïp læûc cáön thiãút cuía ngäi nhaì báút låüi). Ta seî khaío saït mäúi liãn hãû vãö màût aïp læûc giæîa ngäi nhaì báút låüi, âaìi næåïc vaì traûm båm cáúp II åí 3 træåìng håüp sau âáy: - Khi âaìi næåïc åí âáöu maûng læåïi. - Khi âaìi næåïc åí cuäúi maûng læåïi. - Khi hãû thäúng coï chaïy. Nguyãùn Âçnh Huáún = 17 = ÂHBKÂN
Giaïo trçnh CÁÚP THOAÏT NÆÅÏC 1/ KHI ÂAÌI NÆÅÏC ÅÍ ÂÁÖU MAÛNG LÆÅÏI: Khi âaìi næåïc åí âáöu maûng læåïi thç nãúu båm âæa âæåüc næåïc lãn âaìi thç hoaìn toaìn cáúp âæåüc næåïc cho ngäi nhaì báút låüi, vç váûy chè cáön xaïc âënh aïp læûc næåïc cuía båm âæa lãn âaìi. Coìn âäúi våïi âaìi næåïc phaíi coï âuí âäü cao cáön thiãút âãø cáúp cho ngäi nhaì báút låüi duìng næåïc mäüt caïch bçnh thæåìng. h2 Âaìi hâ h 1 H Hb â Nhaì báút låüi Hct Båm h Zâ 3 Bãø Znh Zb 0.00 Hçnh 2.222.2 2:22: Aïp læûc hãû thäúng cáúp næåïc khi âaìi åí âáöu maûngmaûng Tæì så âäö trãn ta coï thãø tênh âæåüc chiãöu cao âàût âaìi (H â) vaì aïp læûc cäng taïc cuía maïy båm åí traûm båm II (H b) theo cäng thæïc sau: Hâ = H ct + h 1 + Z nh - Z â , [m]. Hb = H â + h â + h 2 + h 3 + Z â - Z b , [m]. Hct : Aïp læûc cáön thiãút cuía ngäi nhaì báút låüi, [m]. Znh , Z â, Z b : Cäút màût âáút cuía ngäi nhaì báút låüi, nåi âàût âaìi vaì nåi âàût traûm båm, [m]. h1: täøn tháút aïp læûc trãn âæåìng äúng tæì âaìi âãún ngäi nhaì báút låüi, [m]. h2 : täøn tháút aïp læûc trãn âæåìng äúng tæì båm âãún âaìi, [m]. h3 : täøn tháút aïp læûc trãn âæåìng äúng huït (tæì bãø chæïa âãún traûm båm), [m]. hâ : chiãöu cao pháön chæïa næåïc trong báöu âaìi, [m]. Âaìi thæåìng âàût åí nhæîng âiãøm cao, caìng cao so våïi âiãøm A thç caìng kinh tãú vç giaï thaình xáy dæûng seî giaím, täøn tháút aïp læûc seî êt hån vaì nàng læåüng båm cuîng seî êt hån. Khi tênh toaïn, nãúu choün âæåüc âiãøm âàût âaìi næåïc maì coï H â = 0 thç luïc âoï âaìi næåïc seî laì mäüt bãø chæïa âàût sãût trãn màût âáút. 2/ KHI ÂAÌI NÆÅÏC ÅÍ CUÄÚI MAÛNG LÆÅÏI: Coï hai træåìng håüp phaíi tênh toaïn: âoï laì khi hãû thäúng duìng næåïc nhiãöu nháút vaìo caïc giåì cao âiãøm (Q max ) vaì khi hãû thäúng duìng næåïc êt nháút (Q min ). Nguyãùn Âçnh Huáún = 18 = ÂHBKÂN
Giaïo trçnh CÁÚP THOAÏT NÆÅÏC a/ Khi hãû thäúng duìng næåïc nhiãöu nháút (Q max ): Khi thaình phäú duìng nhiãöu næåïc, båm vaì âaìi cuìng coï nhiãûm vuû cáúp næåïc cho nhaì. Taûi vë trê báút låüi a, næåïc âæåüc cáúp tæì hai phêa: tæì traûm båm II vaì tæì âaìi. Maûng læåïi âæåüc chia thaình hai pháön theo mäüt ranh giåïi khäng cäú âënh do chãú âäü tiãu thuû næåïc thay âäøi theo thåìi gian. Khi tênh toaïn cáön choün ngäi nhaì báút låüi trãn âæåìng ranh giåïi âoï âãø tçm aïp læûc cáön thiãút cuía noï (H ct ). h4 hâ h2 h1 b(Qmin) H H â b(Qmax) H Hct a Zâ h3 Znh Zb 0,00 Cäút qui Hçnh 2.222.3 3:33: Aïp læûc hãû thäúng cáúp næåïc khi âaìi åí cuäúi maûngmaûng Sau khi xaïc âënh âæåüc täøn tháút aïp læûc trong maûng, biãút cäút màût âáút åí âiãøm báút låüi, nåi âàût âaìi vaì traûm båm cáúp II, ta coï thãø xaïc âënh âæåüc chiãöu cao cuía âaìi (H â) vaì aïp læûc cuía maïy båm åí traûm båm cáúp II (H b) theo caïc cäng thæïc sau: H â = H ct + h 1 + Z nh - Z â , [m]. Hb(Qmax ) = H ct + h 2 + h 3 + Z nh - Z b , [m]. h1 : täøn tháút aïp læûc tæì âaìi âãún nhaì báút låüi, [m]. h2 : täøn tháút aïp læûc tæì båm âãún nhaì báút låüi, [m]. h3 : täøn tháút aïp læûc trãn âæåìng äúng huït tæì bãø âãún båm, [m]. Znh , Z â, Z b : cäút màût âáút cuía nhaì, âaìi vaì båm, [m]. b/ Khi hãû thäúng duìng næåïc êt nháút (Qmin): Khi thaình phäú duìng êt næåïc (ban âãm), mäüt pháön næåïc do traûm båm cáúp cho sinh hoaût cuía thaình phäú coìn mäüt pháön dæ thæìa chaíy xuyãn qua maûng lãn âaìi âãø dæû træî. Båm phaíi coï âuí aïp læûc âãø âæa næåïc lãn âaìi, âæåìng âo aïp seî laì mäüt âæåìng däúc liãn tuûc tæì traûm båm âãún âaìi, luïc âoï aïp læûc cuía båm seî laì: Hb(Qmin) = H â + h â + h 4+ Z â - Z b , [m]. h4 : täøn tháút aïp læûc trong maûng tæì traûm båm âãún âaìi, [m]. Nguyãùn Âçnh Huáún = 19 = ÂHBKÂN
Giaïo trçnh CÁÚP THOAÏT NÆÅÏC 3/ TRÆÅÌNG HÅÜP HÃÛ THÄÚNG COÏ CHAÏY: Khi xeït mäúi liãn hãû vãö màût aïp læûc giæîa caïc cäng trçnh trong hãû thäúng khi coï chaïy ta cuîng phaíi xem âaìi åí âáöu hay cuäúi maûng læåïi vaì hãû thäúng cáúp næåïc chæîa chaïy laì aïp læûc cao hay tháúp. Hãû thäúng thäúng cáúp næåïc chæîa chaïy aïp læûc cao laì hãû thäúng maì khi coï chaïy thç aïp læûc cáön thiãút åí caïc hoüng chæîa chaïy ngoaìi phäú phaíi âuí sæïc træûc tiãúp dáûp tàõt caïc âaïm chaïy åí âiãøm cao vaì xa nháút trong nhaì báút låüi, tæïc laì hãû thäúng phaíi coï aïp læûc thàõng âæåüc sæïc caín trong caïc äúng vaíi ga vaì taûo ra âæåüc cäüt næåïc âàûc coï aïp læûc täúi thiãøu 10m åí âáöu voìi phun chæîa chaïy taûi vë trê báút låüi nháút cuía hãû thäúng. Aïp læûc naìy seî do caïc båm chæîa chaïy âàût sàôn åí traûm båm cáúp II taûo ra. Hãû thäúng naìy êt duìng vç khäng kinh tãú, chi phê âiãûn nàng cao, âæåìng äúng låïn, âäi khi sæí duûng trong caïc hãû thäúng cáúp næåïc cäng nghiãûp. Hãû thäúng cáúp næåïc chæîa chaïy aïp læûc tháúp laì hãû thäúng maì khi coï chaïy thç aïp læûc cáön thiãút âãø dáûp tàõt caïc âaïm chaïy seî do caïc maïy båm chæîa chaïy cuía caïc âäüi læu âäüng chæîa chaïy taûo ra, coìn aïp læûc åí caïc hoüng chæîa chaïy ngoaìi phäú chè cáön ≥ 10m (trong træåìng håüp âàûc biãût cho pheïp >7m) âãø giuïp båm chæîa chaïy thàõng âæåüc sæïc caín thuíy læûc ban âáöu vaì traïnh viãûc taûo ra chán khäng trong maûng læåïi âæåìng äúng, næåïc báøn seî chui vaìo Âäúi våïi caïc khu dán cæ thæåìng sæí duûng hãû thäúng chæîa chaïy aïp læûc tháúp naìy. Theo qui âënh chung, khi thiãút kãú HTCN, caïc âaïm chaïy âæåüc tênh trong nhæîng giåì cao âiãøm våïi giaí thiãút laì xaíy ra åí âiãøm báút låüi nháút cuía hãû thäúng. Âæåìng kênh caïc äúng trong maûng læåïi âæåüc tênh toaïn våïi chãú âäü cäng taïc bçnh thæåìng. Khi cung cáúp thãm læu læåüng âãø chæîa chaïy thç váûn täúc chuyãøn âäüng cuía næåïc trong äúng seî tàng lãn vaì nhæ váûy täøn tháút aïp læûc trong maûng cuîng seî tàng lãn. Ta chè khaío saït dæåïi âáy chãú âäü cäng taïc cuía hãû thäúng chæîa chaïy aïp læûc tháúp. a/ Khi âaìi åí âáöu maûng læåïi: h â 1 3 2 H â Hct a Hcc =10m Z Zb Zâ a 0,00 Hçnh 2.222.4 4:44: Aïp læûc hãû thäúng cáúp næåïc khi coï chaïy, âaìi åí âáöu maûnmaûnggg Giaí sæí trong træåìng håüp bçnh thæåìng, taûi âiãøm báút låüi a cáön aïp læûc cáön thiãút laì H ct . Âæåìng âo aïp laì âæåìng 1. Cho ràòng taûi âiãøm a coï chæîa chaïy seî láúy næåïc åí hoüng chæîa chaïy cuîng Nguyãùn Âçnh Huáún = 20 = ÂHBKÂN
Giaïo trçnh CÁÚP THOAÏT NÆÅÏC taûi âiãøm a våïi aïp læûc H cc laì 10m. Vç trong thåìi gian coï chaïy læu læåüng næåïc trong hãû thäúng tàng lãn, täøn tháút aïp læûc trong äúng vaì trong maûng tàng lãn, kãút quaí laì täøng täøn tháút trong maûng khi coï chaïy seî låïn hån täøng täøn tháút khi bçnh thæåìng, âæåìng âo aïp 2 seî däúc hån âæåìng 1. Phuû thuäüc vaìo mäúi liãn hãû giæîa aïp læûc cáön thiãút H ct luïc bçnh thæåìng vaì aïp læûc chæîa chaïy H cc cuîng nhæ phuû thuäüc vaìo täøng täøn tháút aïp læûc trong maûng giæîa hai træåìng håüp âoï, âæåìng âo aïp 2 coï thãø nàòm cao hån hoàûc tháúp hån âaìi næåïc. Nãúu cao hån thç âaìi phaíi âoïng laûi, nãúu khäng thç maïy båm seî khäng taûo ra âæåüc aïp læûc cáön thiãút âãø chäúng chaïy maì aïp læûc cao nháút cuía maûng luïc âoï laì mæûc næåïc trong âaìi. Nãúu âæåìng âo aïp tênh toaïn khi coï chaïy nàòm dæåïi mæûc næåïc trong âaìi (âæåìng 3) thç âaìi seî khäng phaíi âoïng laûi. Coìn aïp læûc båm chæîa chaïy læu âäüng (H b.cc ) phuû thuäüc vaìo chiãöu cao nåi xaíy ra chaïy, vaìo aïp læûc cáön thiãút H ct cuía maûng, vaìo täøn tháút aïp læûc trong maûng khi bçnh thæåìng vaì khi coï chaïy. Noï coï thãø låïn hån, bàòng hoàûc âäi khi tháúp hån aïp læûc cuía hãû thäúng khi bçnh thæåìng. Trong thåìi gian coï chaïy traûm båm phaíi cung cáúp cho hãû thäúng læåüng næåïc âuí âãø thoía maîn caí nhu cáöu sinh hoaût vaì nhu cáöu chæîa chaïy. Læåüng næåïc dæû træî chæîa chaïy thæåìng chæïa trong bãø chæïa næåïc saûch. b/ Khi âaìi åí cuäúi maûng læåïi: hâ Khi Qmax hcc H b Khi coï Hâ Hct H cc a Hct Z cc Zâ Zb 0,00 Hçnh 2.222.5 5:55: Aïp læûc hãû thäúng cáúp næåïc khi coï chaïy, âaìi åí cuäúi mamaûngûngûng.ûng Trong hãû thäúng coï âaìi âäúi diãûn, caïc âiãøm báút låüi khi coï chaïy thæåìng nàòm åí gáön âaìi. Vç aïp læûc chæîa chaïy H cc < H ct < H â (do læu læåüng tàng lãn, täøng täøn tháút aïp læûc tàng lãn) nãn khi coï chaïy, âaìi seî däúc hãút næåïc trong thåìi gian âáöu. Vç thãú traûm båm phaíi cung cáúp âuí læu læåüng täøng cäüng duìng cho sinh hoaût låïn nháút vaì læu læåüng chæîa chaïy, tæïc laì: QTB2 = Q SH.max + Q cc Hb = H cc + h cc + Z cc - Z b , [m]. QTB2 : læu læåüng do traûm båm 2 cung cáúp. Nguyãùn Âçnh Huáún = 21 = ÂHBKÂN
Giaïo trçnh CÁÚP THOAÏT NÆÅÏC QSH.max : læu læåüng duìng cho sinh hoaût låïn nháút. Qcc : læu læåüng duìng âãø chæîa chaïy. Hb : aïïp læûc cuía traûm båm cáúp 2, [m]. Hcc : aïp læûc chæîa chaïy, [m]. hcc : täøn tháút aïp læûc khi coï chaïy, [m]. Zcc , Z b : Cäút màût âáút nåi coï chaïy vaì nåi âàût maïy båm åí traûm båm 2, [m]. Nguyãùn Âçnh Huáún = 22 = ÂHBKÂN
Giaïo trçnh CÁÚP THOAÏT NÆÅÏC I NGUÄÖN NÆÅÏC CUNG CCÁÚPÁÁÚPÚPÁÚP Thæåìng coï 3 loaûi sau: - Nguäön næåïc ngáöm. - Nguäön næåïc màût. - Nguäön næåïc mæa. 1/ NGUÄÖN NÆÅÏC NGÁÖM: Næåïc ngáöm âæåüc taûo båíi næåïc mæa hoàûc næåïc säng tháúm qua caïc låïp âáút taûo thaình, caïc haût váût liãûu trong âáút seî loüc saûch nguäön næåïc, âoï laì caïc haût caït, soíi, cuäüi, Tuy nhiãn cuîng coï nhæîng haût váût liãûu caín næåïc nhæ âáút seït, âáút thët. A B C D Låïp âáút caín næåïc Låïp âáút chæïa næåïc Chiã öu chaíy næåïc ngáöm Hçnh 3.333.1 1:11: Næåïc ngáömngáöm Tuìy theo âäü sáu cuía giãúng maì seî thu âæåüc 2 loaûi næåïc ngáöm sau: Næåïc ngáöm khäng aïp: Khi giãúng coï âäü sáu 3-10m, laì næåïc ngáöm maûch näng (vë trê A). Loaûi naìy træî læåüng êt, chëu nhiãöu aính hæåíng cuía thiãn nhiãn, hay bë nhiãùm báøn. Næåïc ngáöm coï aïp: Khi khoan åí âäü sáu trãn 20m, træî læåüng næåïc nhiãöu hån, cháút læåüng täút hån. Taûi B vaì C seî coï aïp, taûi vë trê D seî coï giãúng phun do aïp læûc tæì 2 phêa. Nguyãùn Âçnh Huáún = 23 = ÂHBKÂN
Giaïo trçnh CÁÚP THOAÏT NÆÅÏC Næåïc ngáöm coï æu âiãøm ráút trong saûch (haìm læåüng càûn nhoí, êt vi truìng ) xæí lyï âån giaín nãn giaï thaình reí . Nhæng viãûc thàm doì thæåìng láu, khoï khàn, âäi khi chæïa nhiãöu sàõt vaì âäúi våïi caïc vuìng ven biãøn thç thæåìng bë nhiãùm màûn nãn xæí lyï phæïc taûp. Hiãûn nay næåïc ngáöm thæåìng âæåüc æu tiãn choün laìm nguäön næåïc âãø cáúp cho sinh hoaût, àn uäúng. 2/ NGUÄÖN NÆÅÏC MÀÛT: Næåïc màût cuîng do mæa cung cáúp. ÅÍ mäüt säú nåi thç do hiãûn tæåüng tan tuyãút taûo ra. Thæåìng coï caïc loaûi sau: Næåïc säng: thæåìng coï læu læåüng låïn, dãù khai thaïc, âäü cæïng vaì haìm læåüng sàõt nhoí. Nhæng haìm læåüng càûn cao, nhiãöu vi truìng nãn giaï thaình xæí lyï âàõt. Noï thæåìng coï sæû thay âäøi låïn theo muìa vãö nhiãût âäü, læu læåüng, mæïc næåïc vaì nhiãût âäü. Næåïc suäúi: Muìa khä ráút trong, læu læåüng nhoí, muìa luî læu læåüng låïn, coï nhiãöu caït soíi. Næåïc häö, âáöm: tæång âäúi trong, tuy nhiãn chuïng coï âäü maìu khaï cao do aính hæåíng cuía rong, rãu vaì caïc thuíy sinh váût. 3/ NGUÄÖN NÆÅÏC MÆA: Laì loaûi næåïc âæåüc sæí duûng nhiãöu nháút åí caïc vuìng cao, caïc haíi âaío. Næåïc mæa tæång âäúi trong saûch, cháút læåüng phuû thuäüc vaìo âäü saûch khäng khê, noï coï thãø mang theo buûi hoàûc mang tênh axêt do hìoìa tan mäüt säú khê ä nhiãùm. Næåïc mæa thiãúu caïc muäúi khoaïng cáön thiãút cho sæû phaït triãøn cå thãø con ngæåìi vaì suïc váût. IIIIII CÄNG TRÇNH THU NÆÅÏNÆÅÏCC NGÁÖM 1/ GIÃÚNG KHÅI: Giãúng khåi laì cäng trçnh thu næåïc ngáöm maûch näng, coï âæåìng kênh 0,8-2m vaì chiãöu sáu 3-20m, phuûc vuû cáúp næåïc cho mäüt gia âçnh hay mäüt säú âäúi tæåüng duìng næåïc nhoí. Khi cáön læåüng næåïc låïn hån thç coï thãø xáy dæûng mäüt nhoïm giãúng khåi näúi vaìo giãúng táûp trung bàòng caïc äúng xi phäng, hoàûc giãúng coï âæåìng kênh låïn våïi caïc äúng nan quaût coï läù, âàût trong låïp âáút chæïa næåïc âãø táûp trung næåïc vãö giãúng. Næåïc chaíy vaìo giãúng coï thãø tæì âaïy hoàûc tæì thaình bãn qua caïc khe håí åí thaình hoàûc qua caïc äúng bã täng xäúp duìng laìm thaình giãúng. Thaình giãúng coï thãø xáy bàòng gaûch, bã täng xè, bã täng âaï häüc, âaï ong tuìy theo váût liãûu âëa phæång. Khi gàûp âáúït dãù suût låí ngæåìi ta duìng caïc kháøu giãúng bàòng bã täng, gaûch, äúng saình våïi chiãöu cao 0,5-1m räöi âaïnh tuût tæìng kháøu giãúng xuäúng cho nhanh choïng vaì an toaìn. Caïc kháøu giãúng näúi våïi nhau bàòng væîa ximàng. Âãø traïnh næåïc mæa chaíy trãn màût keïo theo cháút báøn chui vaìo giãúng, phaíi laït nãön vaì xáy båì xung quanh giãúng cao hån màût âáút chæìng 0,8m âäöng thåìi phaíi boüc âáút seït daìy 0,5m Nguyãùn Âçnh Huáún = 24 = ÂHBKÂN
Giaïo trçnh CÁÚP THOAÏT NÆÅÏC xung quanh thaình giãúng tæì màût âáút xuäúng tåïi âäü sáu 1,2m. Vë trê giãúng nãn choün åí gáön nhaì nhæng phaíi caïch xa chuäöng nuäi suïc váût, häú xê täúi thiãøu laì 7-10m. 2/ ÂÆÅÌNG HÁÖM NGANG THU NÆÅÏC: Âoï laì loaûi cäng trçnh thu næåïc ngáöm maûch näng våïi cäng suáút låïn hån tæì vaìi chuûc âãún vaìi tràm meït khäúi ngaìy. Noï gäöm mäüt hãû thäúng äúng thu næåïc nàòm ngang âàût trong låïp chæïa næåïc, coï âäü däúc âãø tæû chaíy vãö giãúng táûp trung. Trãn âæåìng äúng cæï khoaíng 25-50m laûi xáy dæûng mäüt giãúng thàm âãø kiãøm tra næåïc chaíy, láúy càûn vaì thäng håi. ÄÚng thu næåïc thæåìng chãú taûo bàòng saình hoàûc bã täng coï läù d=8mm hoàûc khe våïi kêch thæåïc 10-100mm. Ngoaìi ra coï thãø xãúp âaï dàm, âaï taíng thaình haình lang thu næåïc, xung quanh coï låïp boüc bàòng âaï dàm, cuäüi, soíi âãø ngàn caït chui vaìo. Âáút nguyãn thäø Âáút seït Caït a/ Bàòng âaï dàm, b/ Bàòng äúng c/ Bàòng âaï taíng cuäüi soíi khoan läù xãúp Hçnh 3.333.2 2:22: Âæåìng háöm ngang thu næåïcnæåïc 3/ GIÃÚNG KHOAN: Giãúng khoan laì cäng trçnh thu næåïc ngáöm maûch sáu våïi cäng suáút låïn tæì 5-500 l/s sáu vaìi chuûc âãún vaìi tràm meït, coï âæåìng kênh 100-600mm. Giãúng khoan coï thãø laì giãúng hoaìn chènh (khoan âãún låïp âáút caïch næåïc); giãúng khäng hoaìn chènh (khoan âãún læng chæìng låïp âáút chæïa næåïc); giãúng coï aïp vaì giãúng khäng aïp Khi cáön thu læåüng næåïc låïn ngæåìi ta duìng mäüt nhoïm giãúng khoan. Trong træåìng håüp naìy caïc giãúng seî bë aính hæåíng láùn nhau khi laìm viãûc âäöng thåìi. Giãúng khoan thæåìng coï caïc bäü pháûn chênh sau âáy: Cæía giãúng hay miãûng giãúng: Duìng âãø theo doîi, kiãøm tra sæû laìm viãûc cuía giãúng. Trãn cæía giãúng laì âäüng cå vaì äúng âáøy âæa næåïc tåïi cäng trçnh xæí lyï, ngoaìi ra coìn coï nhaì bao che, baío vãû. Thán giãúng (coìn goüi laì äúng vaïch): laì caïc äúng theïp khäng gè näúi våïi nhau bàòng màût bêch, ren hoàûc haìn. Ngoaìi ra coìn duìng äúng bã täng cäút theïp näúi våïi nhau bàòng äúng läöng. Nguyãùn Âçnh Huáún = 25 = ÂHBKÂN
Giaïo trçnh CÁÚP THOAÏT NÆÅÏC ÄÚng vaïch coï nhiãûm vuû chäúng nhiãùm báøn vaì chäúng suût låí giãúng. Bãn trong äúng vaïch åí phêa trãn laì caïc guäöng båm näúi våïi âäüng cå âiãûn bàòng truûc âæïng. Coï thãø duìng täø maïy båm vaì âäüng cå nhuïng chçm. 3 ÄÚng loüc: hay coìn goüi laì bäü pháûn loüc cuía giãúng khoan: âàût træûc tiãúp trong âáút chæïa næåïc âãø thu næåïc vaìo giãúng vaì ngàn khäng cho buìn caït chui 1 2 vaìo giãúng. ÄÚng loüc âæåüc chãú taûo nhiãöu kiãøu våïi caïc kãút cáúu khaïc nhau. 4 1 1- Âäüng cå âiãûn 2- ÄÚng âáøy 3- Nhaì bao che 2 4- ÄÚng vaïch 1- ÄÚng theïp khoan 5- ÄÚng loüc läù hoàûc khe 6- ÄÚng làng 2- Dáy âäöng 3 3- Læåïi âan 5 6 Hçnh 333 333: Giãúng khoan Hçnh 333 4: ÄÚng loüc. Trãn hçnh veî 3.4 giåïi thiãûu mäüt kiãøu äúng loüc thäng thæåìng aïp duûng cho táöng chæïa næåïc laì caït thä, cåî haût 0,5-1mm. Noï bao gäöm mäüt äúng theïp coï caïc läù khoan d=5-25mm vaì chiãöu daìi gáúp 15-20 láön chiãöu räüng. Bãn ngoaìi äúng laì låïp dáy âäöng ngàn caïch coï âæåìng kênh d=2-6mm, quáún theo hçnh xoàõn äúc vaì ngoaìi cuìng boüc læåïi âan bàòng âäöng hoàûc theïp khäng gè coï d=0,25-1mm. Khi låïp âáút chæïa næåïc laì cuäüi soíi, caït to thç khäng cáön læåïi boüc ngoaìi, ngæåüc laûi khi låïp âáút chæïa næåïc laì caït mën thç ngoaìi læåïi âan coìn phaíi boüc soíi phêa ngoaìi. Thay cho äúng theïp khoan läù coï thãø duìng äúng bàòng caïc thanh theïp haìn laûi hoàûc duìng äúng phibrä ximàng, äúng cháút deío coï chám läù hoàûc khe laìm äúng loüc. ÄÚng làõng: åí cuäúi äúng loüc daìi 2-10m âãø giæî laûi càûn caït chui vaìo giãúng. Khi thau ræía giãúng låïp càûn, caït naìy seî âæåüc âæa lãn khoíi màût âáút. Âãø traïnh nhiãùm báøn cho giãúng båíi næåïc màût tháúm vaìo, ngæåìi ta thæåìng boüc âáút seït xung quanh äúng vaïch daìy khoaíng 0,5m våïi chiãöu sáu täúi thiãøu laì 3m kãø tæì màût âáút xuäúng. Ngæåìi ta coìn duìng giãúng khoan âæåìng kênh nhoí (d=42-49mm) làõp båm tay, båm âiãûn våïi læu læåüng 2m 3/h. Nguyãùn Âçnh Huáún = 26 = ÂHBKÂN
Giaïo trçnh CÁÚP THOAÏT NÆÅÏC III CÄNG TRÇNH THU NÆÅÏNÆÅÏCC MÀÛT Thæåìng âoï laì cäng trçnh thu næåïc säng, phaíi âæåüc âàût åí âáöu nguäön næåïc, phêa trãn khu dán cæ vaì khu cäng nghiãûp theo chiãöu chaíy cuía säng. Vë trê håüp lyï nháút laì nåi båì säng vaì loìng säng äøn âënh coï âiãöu kiãûn âëa cháút cäng trçnh täút, coï âuí âäü sáu cáön thiãút âãø láúy næåïc træûc tiãúp tæì säng khäng phaíi dáùn âi xa. Thæåìng cäng trçnh thu âæåüc bäú trê åí phêa loîm cuía båì säng, tuy nhiãn phêa loîm thæåìng bë soïi låí nãn cáön phaíi gia cäú båì. Cäng trçnh thu næåïc säng thæåìng chia ra caïc loaûi sau âáy: - Cäng trçnh thu næåïc båì säng. - Cäng trçnh thu næåïc loìng säng. - Cäng trçnh thu næåïc hçnh âáúu. 1/ CÄNG TRÇNH THU NÆÅÏC BÅÌ SÄNG: Aïp duûng khi båì däúc, næåïc åí båì sáu vaì thæåìng xáy dæûng chung våïi traûm båm cáúp I nãn coìn goüi laì cäng trçnh thu næåïc loaûi kãút håüp . Khi âiãöu kiãûn âëa cháút åí båì xáúu thç traûm båm cáúp I âàût taïch råìi åí xa båì vaì goüi laì cäng trçnh thu næåïc loaûi phán ly . 1 Mæûc næåïc muìa mæa 7 9 4 Mæûc næåïc muìa khä 8 6 5 2 3 1- Nhaì bao che 6- Læåïi chàõn raïc 2-Ngàn thu næåïc 7- Traûm båm 3- Ngàn huït 8- ÄÚng huït 4- Cæía thu næåïc muìa luî 9- ÄÚng âáøy 5- Cæía thu næåïc muìa khä Hçnh 333 555: Cäng trçnh thu næåïc båì säng Cäng trçnh thu næåïc båì säng thæåìng chia ra nhiãöu gian âãø âaím baío cáúp næåïc liãn tuûc khi thau ræía, sæía chæîa. Mäùi gian chia ra ngàn thu, ngàn huït. Næåïc tæì säng vaìo ngàn thu qua caïc cæía thu næåïc: cæía phêa trãn thu næåïc mæa luî, cæía phêa dæåïi thu næåïc muìa khä. Ngàn thu coìn goüi laì ngàn làõng vç åí âáy mäüt pháön caïc haût càûn, caït, phuì sa trong næåïc âæåüc giæî laûi. ÅÍ cæía thu næåïc coï âàût caïc song chàõn laìm bàòng caïc thanh theïp d=10-16mm caïch nhau 40-50mm âãø ngàn caïc váût näøi trãn säng (raïc ræåíi, cuíi, cáy ) khoíi âi vaìo cäng trçnh thu. Tæì ngàn thu næåïc Nguyãùn Âçnh Huáún = 27 = ÂHBKÂN
Giaïo trçnh CÁÚP THOAÏT NÆÅÏC qua caïc læåïi chàõn âãø vaìo ngàn huït laì nåi bäú trê caïc äúng huït cuía maïy båm. Læåïi chàõn thæåìng laìm bàòng caïc såüi dáy theïp d=1-1,5mm våïi kêch thæåïc màõt læåïi tæì 2 ×2 âãún 5 ×5mm âãø giæî caïc raïc ræåíi, rong rãu coï kêch thæåïc nhoí åí trong næåïc. Täúc âäü næåïc chaíy qua song chàõn thæåìng tæì 0,4 âãún 0,8m/s, qua læåïi chàõn tæì 0,2 âãún 0,4m/s. 2/ CÄNG TRÇNH THU NÆÅÏC LOÌNG SÄNG: Cäng trçnh thu loìng säng aïp duûng khi båì thoaíi, næåïc näng, mæïc næåïc dao âäüng låïn. Khaïc våïi loaûi cäng trçnh thu næåïc loaûi båì säng, cäng trçnh thu næåïc loìng säng khäng coï cæía thu næåïc åí båì ( hoàûc chè thu næåïc åí båì vaìo muìa luî), maì âæa ra giæîa säng, räöi duìng äúng dáùn næåïc vãö ngàn thu âàût åí båì. Cæía thu næåïc loìng säng coìn goüi laì hoüng thu næåïc thæåìng laì phãùu hoàûc äúng loe, âáöu bët song chàõn vaì âæåüc cäú âënh dæåïi âaïy säng bàòng hãû thäúng coüc gäù hoàûc bã täng. ÅÍ chäù bäú trê hoüng thu phaíi coï phao cåì baïo hiãûu âãø traïnh cho taìu beì âi laûi khäng va chaûm vaìo. 1 11 8 9 1 4 7 5 6 2 3 1- Nhaì bao che 7- Læåïi chàõn raïc 2-Ngàn thu næåïc 8- Cåì baïo hiãûu 3- Ngàn huït 9-Taûm båm 4- Hoüng thu næåïc 10- ÄÚng huït 5- Gäúi âåî 11- ÄÚng âáøy 6- ÄÚng dáùn næåïc Hçnh 333 666: Cäng trçnh thu næåïc loìng säng Nguyãùn Âçnh Huáún = 28 = ÂHBKÂN
Giaïo trçnh CÁÚP THOAÏT NÆÅÏC III TÊNH CHÁÚT NÆÅÏC THTHIÃNIÃN NHIÃN VAÌ CAÏC YÃU CÁÖU VÃÖ CHÁÚT LÆÅÜNG NÆÅÏC 1/ TÊNH CHÁÚT CUÍA NÆÅÏC: a/ Vãö phæång diãûn lyï hoüc: Nhi t : thu c o a i ngu n 0 0 - N c m t: 4 – 40 C, thu c o t không s thay i theo sâu ngu n n c. 0 - N c ng m: nhi t tơ ng i n nh 17 – 27 C Nhi t c c nh b ng nhi t k . c : Bi u l ng c ch t l ơ l ng ( t, t, n, c h p ch t h u c ơ ) trong n c. ơ n : mg/l. trong : - o b ng ph ơ ng p Sneller: n c o nh y tinh cao 30cm, y ch tiêu chu n u en. - o b ng ph ơ ng p Diener: nh y tinh cao 350mm, y ch th p en rng 1mm, trên n n tr ng, c chi u ng b ng 1 ng in 300W. trong c o b ng c t n c t i a qua t trên n xu ng ng i ta c c ch tiêu chu n ho c d u th p. u : Do c ch t gumid, hp ch t keo a s t, do nhi m b n b i c i n c i hay do s t tri n a rong o. u c c nh b ng ph ơ ng p so u theo thang Platin – coban nh bng . i : - i: do ngu n t nhiên o ra nh i n, t t, vi sinh v t du i hay c c v t th do ngu n nhân o nh clo, phenol, n c i c nh b ng ng i. - : do c ch t a tan trong n c o ra. c nh b ng n m. Phân bi t m 5 cp: rt y u, yu, , rt , nh. Nguyãùn Lan Phæång = 29 = ÂHBKÂN
Giaïo trçnh CÁÚP THOAÏT NÆÅÏC b/ Vãö phæång diãûn hoaï hoüc: C n n ph n (mg/l): bao g m t t c ch t vô c ơ hu c ơ trong n c, không k c ch t . c nh b ng y o nhanh ho c un cho bay h ơi 1 dung ch n c ngu n nh t 0 nh nhi t 105 – 110 C cho n khi ng l ng không i. 2+ 2+ cng a n c (mg l/l): cng a n c do m l ng Ca Mg a tan trong n c o ra. - cng cacbonat do mu i Ca(HCO 3)2 , Mg(HCO 3)2 2- - - 2+ 2+ - cng không cacbonat do mu i SO 4 , Cl , NO 3 a Ca , Mg cng c o b ng c (1 c t ơ ng ng v i 10mg CaO hay 9,19mg MgO trong 1 t n c). + + pH : c tr ng b i ion H trong n c ( pH = - lg[H ]) pH 7: n c nh baz ơ ki m (mg l/l): c tr ng b i c mu i nh bicacbonat, gumat, cacbonat, hy rat phân bi t ki m theo tên i a mu i. oxy a (mg O 2/l): c tr ng b i n ng c ch t h u c ơ a tan 1 s ch t vô c ơ d oxy a. m l ng s t mangan: - - c h p ch t Nit ơ: NH 3, NO 2 , NO 3 s mt a c h p ch t y ch ng v mc nhi m b n a n c i o ngu n n c. c ch t c: As, Cu, Pb, Zn c/ Vãö phæång diãûn vi truìng: Vi ng hi u (con/l). Vi ng (clostridia). s coli (Eschirichia col): bi u hay không vi ng gây b nh ng ru t trong n c. : N c ng cho sinh t 0 - i, 20 C: không 0 - u theo thang u Platin – coban: 10 -c, m l ng c n: 5mg/l - pH: 6,5 – 8,5 - m l ng s t: 0,3mg/l - m l ng mangan: 0,2mg/l 0 - cng: 12 c 1/ YÃU CÁÖU VÃÖ CHÁÚT LÆÅÜNG NÆÅÏC: - N c c p cho sinh t n u ng i trong ch, không c i, không ch a c vi ng gây b nh. - Yêu c u ch t l ng n c c p cho c nhu c u n xu t a ng y thu c o nh ch t a nh n xu t. Nguyãùn Lan Phæång = 30 = ÂHBKÂN
Giaïo trçnh CÁÚP THOAÏT NÆÅÏC IIIIII CAÏC PHÆÅNG PHAÏP VAÌ CAÏC SÅ ÂÄÖ CÄNG NGHÃÛ LAÌM SAÛCH NÆÅÏC 1/ CAÏC PHÆÅNG PHAÏP XÆÍ LYÏ NÆÅÏC: Trên th c t ng i ta th ng i th c hi n c nh x nh m trong kh u, kh st, kh ng c t nh x c bi t c nh m m m, m ngu i, kh mu i c nh x trên th th c hi n theo c ph ơ ng p sau: - Ph ơ ng p c ơ c: Song l i ch n c, lng t nhiên, c qua l i. - Ph ơ ng p c: Kh ng b ng tia t i, m ngu i n c. - Ph ơ ng p a c: Keo bng n, kh ng b ng clor, m m m n c b ng vôi. 2/ CAÏC DÁY CHUYÃÖN CÄNG NGHÃÛ XÆÍ LYÏ NÆÅÏC: Tp h p c công nh thi t th c hi n nh x n c theo m t ho c mt s ph ơ ng p i dây chuy n công ngh x n c. y thu c o ch t l ng n c ngu n yêu c u ch t l ng n c c p c dây chuy n công ngh n xu t c nhau. a/ Så âäö cäng nghãû duìng hoaï cháút âãø keo tuû, duìng bãø loüc cháûm: Cl 2 N c ngu n B ch a n c ch m b m c p II B c ch m ơ MLCN Hình 4.1: Sơ đồ công ngh ệ không dù ng hó a ch ất để keo tu Áp d ng cho ngu n n c có hàm l ng c n l ơ l ng nh h ơn ho c b ng 50mg/l, màu 0 3 không l n h ơn 50 coban và công su t c a tr m bé không l n h ơn m t ngàn m /ng. , n công hay c ơ gi i. V nguyên t c không kh c u. b/ Så âäö cäng nghãû duìng hoaï cháút keo tuû: Sơ c ơ b n: Phèn Cl 2 N c ngu n B B ph n B B l c B ch a TB MLCN tr n ng lng tr ng nc s ch II lc Hình 4.2: S ơ đồ s ử d ụng hóa ch ất c ơ b ản. Áp ng: sơ trên p ng cho ngu n n c có hàm l ng c n l ơ l ng và màu b t 3 k v i c m công su t b t , th ng 20.000 m /ng v i c m c c ơ gi i a c nhau, th tng n n. Nguyãùn Lan Phæång = 31 = ÂHBKÂN
Giaïo trçnh CÁÚP THOAÏT NÆÅÏC Sơ công ngh s d ng b tr n và b l c ti p xúc: Cl 2 B tr n B ch a n c N c ngu n B c m ng có ch MLCN ti p xúc bơm II tách khí Hình 4-3: Sơ đồ s ử d ụng b ể tr ộn đứ ng và b ể l ọc ti ếp xúc Áp d ng cho ngu n n c có hàm l ng c n l ơ l ng nh h ơn 150mg/l, màu nh 0 hơn 150 coban và tr m có công su t b t k . c/ Så âäö cäng nghãû xæí lyï næåïc ngáöm: Kh s t b ng làm thoáng ơ n gi n và l c nhanh: Cl 2 Làm thoáng B ch a n c N c ngu n B c m ơ n ch nhanh b m II MLCN gi n ơ Hình 4-5: Kh ử s ắt b ằng làm thoáng đơ n gi ản và l ọc nhanh Ph m vi áp dung: - Hàm l ng s t ≤ 15 mg/l 2+ - ôxi hóa ≤ [0,15(Fe ).5] mg/l O 2 + - NH 4 (1+ ) mg l/l 28 S ơ 2 : Giàn m a - l ng ti p xúc - l c Ph m vi áp d ng: + C Fe ≤ 25 mg/l + N c sau làm thoáng: PH ≥ 6,8; K i ≥ 2mg l/l; H 2S<0,2mg/l; NH 4 < 1mg/l + Tr n x lý có công su t b t k Cl 2 N c ngu n Làm B l ng B l c B ch a TB thoáng ti p xúc tr ng l c n c s ch II MLCN Hình 4-6: Kh ử s ắt b ằng làm thoáng , l ắng ti ếp xúc và l ọc Nguyãùn Lan Phæång = 32 = ÂHBKÂN
Giaïo trçnh CÁÚP THOAÏT NÆÅÏC S ơ 3 : Thùng qu t gió - l ng ti p xúc - l c Áp d ng: Tr m x lý có công su t v a và l n và có hàm l ng s t cao Cl 2 N c ngu n Thùng B l ng B l c B ch a TB MLCN qu t gió ti p xúc tr ng l c nc s ch II Hình 4-7: Kh ử s ắt b ằng thùng qu ạt gió , l ắng ti ếp xúc và l ọc IIIIIIIII ––– KEO TUÛ & CAÏC CÄNG TRÇNH KEO TUÛ 1/ KEO TUÛ: Cn b n trong n c thiên nhiên th ng là h t cát, sét, bùn, sinh v t phù du, s n ph m phân h y c a các ch t h u c ơ Các h t c n l n có kh n ng t l ng trong n c, còn c n bé tr ng thái l ơ lng. Trong k thu t x lý n c b ng các bi n pháp x lý c ơ h c nh l ng t nh, -4 -4 lc ch có th lo i b nh ng h t có kích th c l n h ơn 10 mm, còn nh ng h t c n có d<10 mm ph i áp d ng x lý b ng ph ơ ng pháp lý hóa. c im c ơ b n c a h t c n bé là do kích th c vô cùng nh nên có b m t ti p xúc rt l n trên m t ơn v th tích, các h t c n này d dàng h p th , k t bám v i các ch t xung quanh ho c l n nhau t o ra bông c n to h ơn. M t khác các h t c n u mang in tích và chúng có kh n ng liên k t v i nhau ho c y nhau b ng l c in t . Tuy nhiên trong môi tr ng n c, do các lo i l c t ơ ng tác gi a các h t c n bé h ơn l c y do chuy n ng nhi t Brown nên các h t c n luôn luôn t n t i tr ng thái l ơ l ng. Bng vi c phá v tr ng thái cân b ng ng t nhiên c a môi tr ng n c, s t o các iu ki n thu n l i các h t c n k t dính v i nhau thành các h t c n l n h ơn và d x lý hơn. Trong công ngh x lý n c là cho theo vào n c các hóa ch t làm nhân t keo t các ht c n l ơ l ng * a ch t s dng: - n nhôm : Al 2(SO 4)3.18H 2O - n s t : FeSO 4.7H 2O, FeCl 3.6H 2O * Cơ ch : Khi cho n o n c - n nhôm : 2+ 2- + - Al 2(SO 4)3 + 6H 2O = 2Al + 3SO 4 + 6H + 6OH = Al(OH) 3↓ + 2H 2SO 4 Bông k t a - n s t : 2+ + Fe + 2H 2O = Fe(OH) 2 + 2H 4Fe(OH) 2 + O 2 + 2H 2O = 4Fe(OH) 3 3+ - + - FeCl 3 + 3H 2O = Fe + 3Cl + 3H + 3OH = Fe(OH) 3 + 3HCl Fe(OH) 3 , Al(OH) 3 c t keo nng h p c t l ơ l ng ch th c lên b mt a nh, ri nh k t d n lên o nh nh ng bông c n th gi i b lng c. Nguyãùn Lan Phæång = 33 = ÂHBKÂN
Giaïo trçnh CÁÚP THOAÏT NÆÅÏC 2/ CAÏC CÄNG TRÇNH KEO TUÛ: 1- Bãø hoìa träün pheìn. 2- Thuìng dung dëch 3- Thiãút bë âënh læåüng pheìn 4- Bãø hoìa träün pheìn+næåïc 5- Bãø phaín æïng 6- Bãø làõng bäng càûn Hình 4-8: Sơ đồ cá c công trì nh củ a giai đoạ n keo tụ a/ Cäng trçnh chuáøn bë hoaï cháút: - ng a tr n n : a tr n s ơ b n v i n c. - ng dung ch (b tiêu ) : Pha theo ng n ng nh n. - Thi t nh l ng n b/ Bãø träün: Mc tiêu c a quá trình tr n là a các ph n t hóa ch t vào tr ng thái phân tán u trong môi tr ng n c tr c khi ph n ng keo t x y ra, ng th i t o iu ki n ti p xúc t t nh t gi a chúng v i các thành ph n tham gia ph n ng. Hi u qu c a quá trình tr n ph thu c vào c ng và th i gian khu y tr n. Th i gian khu y tr n hi u qu c tính cho n lúc hóa ch t ã phân tán u vào nc và hình thành các nhân keo t nh ng không quá lâu làm nh h ng n các ph n ng ti p theo. Trong th c t th i gian hòa tr n hi u qu t 3 giây n 2 phút. Quá trình tr n c th c hi n b ng các công trình tr n, theo nguyên t c c u t o và v n hành c chia ra: * Tr n th y l c: v b n ch t là dùng các v t c n t o ra s xáo tr n trong dòng ch y ca h n h p n c và hóa ch t. Tr n th y l c có th th c hi n trong: - ng y c a tr m b ơm n c thô - B tr n có vách ngn - B tr n ng * Tr n c ơ khí: dùng n ng l ng c a cánh khu y t o ra dòng ch y r i. c/ Bãø phaín æïng: Hi u qu quá trình keo t ph thu c vào r t nhi u y u t . V i m i ngu n n c c th sau khi ã xác nh li u l ng và lo i phèn s d ng thì hi u qu keo t ch ph thu c vào cng khu y tr n G và th i gian hoàn thành ph n ng t o bông c n T. Th c t 2 i l ng này c xác nh b ng th c nghi m. -1 Quá trình hình thành bông c n th ng c n có G = 30 - 70s , th i gian ph n ng t 15 - 35’. Nguyãùn Lan Phæång = 34 = ÂHBKÂN
Giaïo trçnh CÁÚP THOAÏT NÆÅÏC Th ng ng cac b n ng y l c (ng n n ng ch ng n ngang ho c b n ng y – ng n n ng k t h p v i b lng ng) hay b n ng y khu y. IVIVIV ––– LÀÕNG Lng là m t khâu x lý quan tr ng trong công ngh x lý n c. Là giai on làm s ch sơ b tr c khi a n c vào b l c hoàn thành quá trình làm trong n c. D a trên nguyên lý r ơi theo tr ng l c, vi c làm l ng có th lo i b t 90-99% l ng ch t b n ch a trong n c. Nguyên t c : N c c y t t qua b lng, d i c ng a ng l c n thân cac t c n rơi xu ng y b . Theo chuy n ng a n c ng i ta chia m 3 i b lng - B lng ngang - B lng ng - B lng ly tâm i 3 i b lng trên hi n nay ng i ta n s ng cyclon y l c lng s ơ b n c c theo chu ( ch t ch th c l n) ho c s ng b lng trong tng cn l ơ l ng : n c chuy n ng t d i lên trên v i t c ch h p, trong b dn d n nh nh m t t ng c n l ơ l ng. Tng c n y nng h p c t keo, cn trong n c m cho n c trong. 1/ BÃØ LÀÕNG NGANG: B l ng ngang có d ng hình ch nh t, có th làm b ng g ch ho c bêtông c t thép. 3 S d ng cho các tr m x lý có Q > 300 m /ng i v i tr ng h p x lý n c có dùng phèn và áp d ng v i công su t b t k cho tr m x lý không dùng phèn. (3) (6) (7) B ph n 3 Sang b l c ng (1) (2) (4) (8) (5) (9) Hình 4-9: C ấu t ạo b ể l ắng ngang (1) ng d n n c t b ph n ng sang (2) Máng phân ph i n c (3) Vách phân ph i u b (4) Vùng l ng (5) Vùng ch a c n (6) Vách ng n thu n c cu i b (7) Máng thu n c (8) ng d n n c sang b l c (9) ng x c n. Nguyãùn Lan Phæång = 35 = ÂHBKÂN
Giaïo trçnh CÁÚP THOAÏT NÆÅÏC * Cu o: b gi ng ch a nh ch nh t. N c chuy n ng trong b theo chi u ngang. B l ng ngang g m 4 b ph n chính : - B ph n phân ph i n c vào b - Vùng l ng c n - H th ng thu n c ã l ng - H th ng thu x c n B l ng ngang th ng chia làm nhi u ng n, chi u r ng m i ng n t 3 ÷6m. Chi u dài b không qui nh. Khi b có chi u dài quá l n có th cho n c ch y xoay chi u. gi m b t di n tích b m t xây d ng có th xây d ng b l ng nhi u t ng (2,3 tng). Các thông s c a b l ng ngang. Vra = 5 – 10 mm/s u = 0,12 – 0,6 mm/s H = 2 – 3,5 mm/s L 10 H 2/ BÃØ LÀÕNG ÂÆÏNG: B l ng ng n c chuy n ng theo ph ơ ng th ng ng t d i lên trên, còn các h t cn r ơi ng c chi u v i chi u chuy n ng c a dòng n c t trên xu ng. B l ng ng th ng có m t b ng hình vuông ho c hình tròn, c s d ng cho tr m có 3 công su t nh (Q ≤3000 m /ng ). B l ng ng th ng k t h p v i b ph n ng xoáy hình tr . B có th xây b ng g ch ho c bêtông c t thép. ng trung tâm có th là thép cu n hàn in hay bê tông c t thép. D (5) (6) h 3 (7) (4) Sang b l c nhanh Nc t b tr n t i (1) H =H (2) 2 1 (1) N ng ph n ng xoáy (2) Vùng l ng (3) Vùng ch a c n (4) ng n c và (3) (5) Vòi phun h o (6) Máng thu 1 40 -60 (8) (7) Ông n c ra (8) ng x c n Hình 4-10: C ấu t ạo b ể l ắng đứ ng Nguyãùn Lan Phæång = 36 = ÂHBKÂN
Giaïo trçnh CÁÚP THOAÏT NÆÅÏC Nguyên t c làm vi c: N c ch y vào ng trung tâm gi a b (ng n ph n ng) i xu ng di vào b l ng. N c chuy n ng theo chi u t d i lên trên, c n r ơi t trên xu ng áy b . Nc ã l ng trong c thu vào máng vòng b trí xung quanh thành b và a sang b l c. Các thông s c a b : v = 0,5 – 0,7 mm/s D 10 m D = 1,5 - 2 H 3 * p ng cho c m Q 1000 m /ng x ng n. 3/ BÃØ LÀÕNG LY TÁM: B l ng li tâm có d ng hình tròn, ng kính t 5m tr lên. Th ng dùng s ơ l ng ngu n n c có hàm l ng c n cao, C o > 2000 mg/l. Áp d ng cho tr m có công su t l n Q ≥ 3 30.000 m /ng . (4) 1. ng d n vào (2) 2. Máng thu n c (5) 3. Cánh g t bùn b ng cao su 4. H th ng cào bùn 5. ng d n n c sang b l c 6. ng x c n Nc t b tr n t i (6) (1) Hình 4-11: S ơ đồ c ấu t ạo b ể l ắng ly tâm * Nguyên t c làm vi c: N c c n x lý theo ng trung tâm vào ng n phân ph i, phân ph i u vào vùng l ng. N c t vùng l ng chuy n ng t trong ra ngoài và t d i lên trên. C n c l ng xu ng áy. N c trong thì c thu vào máng vàng vào máng t p trung theo ng ng sang b l c. thu bùn có thi t b g t c n g m d m chuy n ng theo ray vòng tròn. D m treo giàn cào thép có các cánh g t phía d i. Nh nh ng cánh g t này, c n l ng áy c g t vào ph u và x ra ngoài theo ng x c n. Các thông s c a b . D 50 m H = 1,5 – 2,5 nh H = 3 – 5 trung tâm Hi u su t l ng th p 40 – 80% Nguyãùn Lan Phæång = 37 = ÂHBKÂN
Giaïo trçnh CÁÚP THOAÏT NÆÅÏC VVV ––– LOÜC L giai n cu i ng a nh m trong th c hi n trong c b c b ng ch cho n c i qua l p v t li u c – th ng t ch anh y 0,7 – 1,3m; c t 0,5 – 1mm ho c than g y p n ho c ng – t ơ – ra – xit. gi cho t i i theo n c o c ng thu n c, d i l p t ng i ta 1 l p bng cu i ho c dm. * Phân i : - Theo t c c 3 + B c ch m : tc c 0,1 – 0,3 m /h • u im : n c trong, th i gian công c lâu, 1 – 2 ng m i r a 1ln • Nh c im : Tc c ch m, ch th c b ln, nh xây d ng cao, n vt . * p ng cho c m công su t . 3 + B c nhanh : Tc c nhanh 6 – 10 m /h. c t c n c gi i nh lc nh a vi c t t. • u im : ch th c b , nh xây d ng . • Nh c im : ng b n, i t y r a luôn (1 y êm i r a 1 – 3 ln). Ra b th ng c c ơ gi i a, bơm n c cho y ng c chi u v i v n t c 2 gp 7 – 10 ln khi c v i c ng ra 10 – 15 m di n ch. 2 bv H 3 r H 1 4 L 9 H 5 d H 6 13 8 11 12 10 7 Hình 4-12: S ơ đồ c ấu t ạo c ủa b ể l ọc nhanh tr ọng l ực 1. ng d n n c o b c; 2. ng d n n c 3. Máng phân ph i ph ; 4. V t li u l c 5.Vt li u ; 6. Tm an khe l vt li u c 7. ng d n n c sang b ch a n c s ch. 8. ng ng c p n c r a b l c; 9. ng r a n c x l c. 10. Van x n c l c u.; 11. C a qu n lý. 12. H m thu n c; 13. ng c p gió r a l c - Phân i theo p l c : + B c h ng l c + B c p l c Nguyãùn Lan Phæång = 38 = ÂHBKÂN
Giaïo trçnh CÁÚP THOAÏT NÆÅÏC - Phân i theo chi u ng n c : + B c xuôi + B c ng c + B c 2 chi u - Phân i theo s l ng v t li u c: + 1 l p + 2 l p + nhi u l p - Phân i theo ln t v t li u c: + B c t + B c t trung + B c t thô - Phân i theo nguyên t c: + c l i + c qua v t li u x p + c qua v t li u t VIVIVI ––– KHÆÍ TRUÌNG Sau khi qua b lng, b c ph n l n vi ng trong n c a gi i (90%) tiêu di t. Tuy nhiên m o n n v sinh i kh ng n c. * c ch kh ng: 0 1. Nhi t : un n c nhi t 75 C trong n c 2. ng tia t i : ng i n t ra tia t i di t ng. Ph ơ ng p 3 y ơ n n nh ng thi t t ti n, hay ng tn in (10 – 30Kw/1000m ). 3. ng ôzôn : a ôzôn o n c o [O] di t ng 4. ng ng siêu âm : ng thi t t ra song siêu âm t n s 500KHz Vi ng tiêu di t. 5. Ph ư ng p clo a : S ng clor ho c h p ch t a clor nh clorua vôi, zaven NaOCl. - a clorua vôi o n c : 2CaOCl 2 Ca(OCl) 2 + CaCl 2 Ca(OCl) 2 + CO 2 + H 2O CaCO 3 + 2HOCl acid hypoclorit (oxh nh) - a clor o n c : Cl 2 + H 2O HOCl + HCl HOCl H + + Ocl - ion hypoclorit (oxh r t nh) Clor hay clorua vôi th ng a o ng ng d n n c t b c sang b ch a n c ng m v i li u l ng 0,5 – 1 mg/l, l ng clor th a không c v t 0,3 – 0,5 mg/l. n ng n n y ra, th i gian ti p c gi a dung ch clo n c l n 30 t. in phân mu i n NaCl o ra Cl 2, Cl 2 a o dung ch NaOH o nh n c zaven i o kh ng. + - + - NaCl + H 2O 2H + Cl + NaOCl Na + Cl Nguyãùn Lan Phæång = 39 = ÂHBKÂN
Giaïo trçnh CÁÚP THOAÏT NÆÅÏC VVIIIIVII ––– KHÆÍ TRUÌNG SÀÕT TROTRONGNG NÆÅÏC 1/ KHÆÍ SÀÕT BÀÒNG LAÌM THOAÏNG: - S t trong n c ng m th ng ng Fe(OH) 2. Mu n kh st ng i ta cho n c ti p 2+ 3+ c v i không oxy a Fe nh Fe - ng d n m a ( p ti p c) : N c t gi ng khoan b ơm lên cao cho y o ng r ng c a ho c ng châm l o m a. Theo chi u m a r ơi t c t m ch n, khi n c r ơi t c t m n tr c ti p o n c nh oxy a c th c hi n. - ng t : không o nh t , th ng m ng nhân o. ng ng cho m công su t . - N u C Fe 9 mg/l : th c hi n phun m a ( m ng) tr c ti p trên b c. 2/ KHÆÍ SÀÕT BÀÒNG LAÌM THOAÏNG ÂÅN GIAÍN & LOÜC: Cho n c n qua mi ng ng t cao h ơn b c ch ng 0,5m. 3+ TP p ng C Fe 9 mg/l , Ph > 6,8 , Fe /Fe 30% Tr ng h p pH th p i a vôi o ki m a 0,3 ÷0,4 m 0,3 ÷ 0,4 m Hình 4-13: Kh ử s ắt b ằng làm thoáng và l ọc. 2/ KHÆÍ SÀÕT DUÌNG HOAÏ CHÁÚT: a/ Khæí sàõt bàòng cháút oxy hoaï maûnh: Các ch t oxi hoá m nh th ng s d ng kh s t là: Cl 2, KMnO 4, O 3 Khi cho các ch t oxi hoá m nh vào n c, ph n ng di n ra: 2+ - + 2Fe + Cl 2 + 6H 2O = 2Fe(OH) 3 + Cl + 6H 2+ + + 3Fe + KMnO 4 + 7H 2O = 3Fe(OH) 3 + MnO 2 + K + 5H 2+ Trong ph n ng, oxi hoá 1mg Fe c n 0,64 mgCl 2 ho c 0,94mg KMnO 4 và ng th i ki m c a n c gi m i 0,018mg l/l. So sánh v i ph ơ ng pháp kh s t b ng làm thoáng, dùng ch t oxi hoá m nh ph n ng xy ra nhanh h ơn, pH môi tr ng th p h ơn (pH<6). Trong n c có t n t i các h p ch t nh : H2S, NH 3 thì chúng s gây nh h ng n quá trình kh s t. Nguyãùn Lan Phæång = 40 = ÂHBKÂN
Giaïo trçnh CÁÚP THOAÏT NÆÅÏC b/ Khæí sàõt bàòng väi: Kh s t b ng vôi th ng k t h p v i quá trình làm n nh n c ho c làm m m n c. Quá trình kh s t b ng vôi x y ra theo 2 tr ng h p: - Tr ng h p n c có oxi hòa tan: 4Fe(HCO 3)2 + O 2 + 2H 2O + 4Ca(OH) 2 → 4Fe(OH) 3↓ + 4Ca(HCO 3)2 - Tr ng h p n c không có oxi hòa tan: Fe(HCO 3)2 + Ca(OH) 2 → FeCO 3 + CaCO 3 + H 2O c/ Caïc phæång phaïp khæí sàõt khaïc: Kh s t b ng trao i cation: + + Cho n c i qua l p v t li u l c có kh b ng trao i iôn. Các ion H và Na có trong 2+ 2+ thành ph n v t li u l c s trao i v i ion Fe có trong n c, k t qu Fe c gi l i trong lp v t li u l c. 2[K]Na + Fe(HCO 3)2 → [K] 2Fe + 2NaHCO 3 2[K]H + Fe(HCO 3)2 → [K] 2Fe + H 2CO 3 Cation c tái sinh b ng HCl, NaCl HCl + [K] 2Fe → [K]H + FeCl 2 NaCl + [K] 2Fe → [K]Na + FeCl 2 Ph ơ ng pháp này em l i hi u qu kh s t cao, th ng s d ng cho ngu n n c có 2+ 2+ ch a Fe d ng hòa tan. Dùng k t h p v i làm m m n c. Chi phí cho kh Fe bng trao i cation giá khá t. Kh s t b ng in phân: Dùng c c âm b ng s t, nhôm, c c d ơ ng b ng ng, b ch kim hay ng m k n. Kh s t b ng ph ơ ng pháp vi sinh v t: C y các m m khu n s t trong l p cát l c c a b lc. 2+ 2+ Kh s t ngay trong lòng t: D a trên nguyên t c, các ion Ca , Mg g n trên khoáng v t 2+ ca t ng t á ch a n c có kh nng trao i ion v i các ion Fe c a n c ng m. VIII ––– KHÆÍ MANGAN 2+ Mangan th ng t n t i song song v i s t d ng iôn Mn trong n c ng m và d ng keo h u c ơ trong n c m t. Do ó vi c kh mangan th ng c ti n hành ng th i v i kh st. 2+ 3+ 4+ Mangan d ng hòa tan Mn khi b ôxi hóa chuy n d n thành Mn và Mn d ng hy roxit k t t a: + − 2Mn(HCO 3)2 + O 2 + 6H 2O → 2Mn(OH) 4 + 4H + 4HCO 3 Quá trình kh mangan ph thu c vào pH c a n c. Th c nghi m cho th y n u PH <8 2+ và không có ch t k t xúc tác thì quá trình oxi hóa Mn r t ch m. PH t i u: 8,5 ÷ 9,0. Tơ ng t nh v i s t, qui trình kh mangan c ơ b n c ng bao g m các khâu làm thoáng, l ng, l c. Trong quá trình l c, h t l c c ph d n 1 l p Mn(OH) 4 di n tích âm, l p 2+ mn(OH) 4 có tác d ng nh ch t xúc tác h p th các ion Mn và i hóa nó theo ph ơ ng trình Mn(OH) 4 + Mn(OH) 2 → 2Mn(OH) 3 Nguyãùn Lan Phæång = 41 = ÂHBKÂN
Giaïo trçnh CÁÚP THOAÏT NÆÅÏC 4Mn(OH) 3 + O 2 + H 2O → 4Mn(OH) 4 Lp ph Mn(OH) 4 l i tham gia vào ph n ng m i c nh v y t o ra 1 chu trình ph n ng liên t c. Nh v y hi u qu kh mangan l i ph thu c vào l p ph Mn(OH) 4 do chính quá tình kh t o ra trên b m t h t cát l c. Trong th c t a b l c vào ch ho t ng n nh, c n pha thêm nc dung dch KMnO 4 v i li u l n 1-3mg/l vài ngày u ho c nâng PH lên trên 9. Công ngh kh Mangan: 1/ KHÆÍ MANGAN BÀÒNG LAÌM THOAÏNG: -Sơ 1: làm thoáng t nhiên ho c làm thoáng c ng b c, l ng ti p xúc, l c 1 l p v t li u l c. 2+ Áp d ng: hàm l ng mangan trong n c nh và t n t i d i d ng Mn hòa tan. V t li u l c dùng cát th ch anh dày 1,2 ÷ 1,5m. -Sơ 2: làm thoáng t nhiên ho c c ng b c - l ng ti p xúc l c 1 hay 2 l p v t li u lc. Mt l p vt liu là cát en dày 1,5m; ho c 2 l p v t li u l c là l p v t li u l c. Mt l p v t li u l c là cát en dày 1,5m; ho c 2 l p v t li u l c là than Angtraxit và cát dày ≥ 1,5m. Áp d ng: hàm l ng Mangan trong n c ngu n cao. - S ơ 3: Làm thoáng c ng b c - l ng ti p xúc - l c 2 b c. Kh s t c th c hi n làm thoáng - l ng ti p xúc - l c. Sau ó nâng PH lên 8 – làm thoáng - l c b l c b c 2 kh Mangan. Ph ơ ng pháp này t n kém nh ng em l i hi u qu x lý n nh. 2/ PHÆÅNG PHAÏP DUÌNG HOAÏ CHÁÚT: S d ng các ch t có tính ôxi hóa m nh nh Clo, ozôn, Kali permanganat. 2+ Clo ôxi hóa Mn PH = 7 trong t = 60 ÷ 90 phút 2+ ClO 2 và Ôzôn ôxi hóa Mn cân 1,35 ClO 2 hay 1,45mg O 3 2+ KMnO 4 ôxi hóa Mn m i d ng t n t i k c keo h u c ơ t o thành Mn(OH) 4 3/ PHÆÅNG PHAÏP SINH HOÜC: Cy 1 lo i vi sinh v t có kh n ng h p th mangan trong quá trình sinh tr ng lên b mt v t li u l c. xác vi sinh v t s t o thành l p màng oxit mangan trên b m t h t v t li u l c có tác d ng xúc tác quá trình kh Mangan. + - 2Mn(HCO 3)2 + O 2 + 6H 2O Mn(OH) 4 + 4H + 4HCO 3 IXIXIX ––– KHÆÍ H 222S BÀÒNG LAÌM THOAÏNG pH 5 : o H 2S - 2- pH = 5 – 10 : o H 2S, HS , S Nguyãùn Lan Phæång = 42 = ÂHBKÂN
Giaïo trçnh CÁÚP THOAÏT NÆÅÏC pH > 10 : HS -, S 2- m ng pH 5 Kh H2S n i sau nh m ng b ng clor H2S + 4Cl 2 + 4H 2O H 2SO 4 + 8HCl - 2- - + HS + 4Cl 2 + 4H 2O SO 4 + 8Cl + 9H Nguyãùn Lan Phæång = 43 = ÂHBKÂN
Giaïo trçnh CÁÚP THOAÏT NÆÅÏC I MAÏY BÅM: Trong caïc hãû thäúng cáúp næåïc , maïy båm âæåüc sæí duûng åí caïc traûm båm cáúp I âãø âæa næåïc tæì cäng trçnh thu lãn cäng trçnh laìm saûch vaì åí traûm båm cáúp II âãø âæa næåïc tæì caïc bãø chæïa næåïc saûch lãn âaìi vaì vaìo maûng phán phäúi cho caïc âäúi tæåüng sæí duûng. Noï thuäüc nhoïm maïy nàng læåüng duìng âãø biãún cå nàng nháûn âæåüc tæì âäüng cå âiãûn thaình cå nàng cuía doìng cháút loíng. Trong kyî thuáût cáúp næåïc hiãûn nay loaûi maïy båm âæåüc sæí duûng phäø biãún nháút laì båm ly tám chaûy bàòng âäüng cå âiãûn. ÅÍ âáy chè xeït loaûi båm âoï maì thäi. 1/ BÅM LY TÁM - SÅ ÂÄÖ CÁÚU TAÛO VAÌ NGUYÃN TÀÕC HOAÛT ÂÄÜNG: Bäü pháûn chênh cuía båm ly tám (hçnh 5.1) laì baïnh xe cäng taïc coï gàõn caïc baín laï (caïnh båm) âàût lãn truûc bãn trong thán båm. Thán maïy båm âæåüc näúi våïi äúng huït vaì äúng âáøy. 6 5 4 Hçnh 5.1: Maïy båm ly tám. 1- Roü chàõn raïc 3 2- Læåîi gaì 3- ÄÚng huït 4- Baïnh xe cäng taïc. 2 5- Läù mäöi næåïc. 6- ÄÚng âáøy. 1 Træåïc khi cho maïy båm chaûy phaíi âäø âáöy næåïc vaìo thán båm vaì äúng huït (mäöi næåïc). Khi quay baïnh xe cäng taïc, næåïc âaî âæåüc mäöi træåïc nàòm giæîa caïc baín laï, dæåïi taïc duûng cuía læûc ly tám bë bàõn tæì tám ra thaình bãn våïi täúc âäü låïn vaì âæåüc neïn eïp âãø vaìo buäöng xoàõn taûo ra aïp læûc cáön thiãút âæa næåïc ra äúng âáøy. Pháön åí tám båm, træåïc läúi vaìo baïnh xe cäng taïc xuáút hiãûn aïp suáút chán khäng, do âoï næåïc tæì nguäön bãn ngoaìi dæåïi taïc duûng cuía aïp suáút khê quyãøn theo äúng huït vaìo bäø sung liãn tuûc cho båm. Nguyãùn Âçnh Huáún = 44 = ÂHBKÂN
Giaïo trçnh CÁÚP THOAÏT NÆÅÏC 2/ PHÁN LOAÛI BÅM: Theo aïp læûc: - Aïp læûc tháúp: 60m. Theo säú baïnh xe cäng taïc: båm coï 1 hay nhiãöu baïnh xe cäng taïc. Caïc båm nhiãöu baïnh xe cäng taïc thæåìng laì båm aïp læûc cao. Theo caïch bäú trê truûc båm: - Båm truûc ngang. - Båm truûc âæïng. Caïc båm truûc ngang thæåìng coï chiãöu cao huït næåïc haûn chãú (dæåïi 8m). Theo dëch thãø cáön båm: båm cáúp næåïc, båm næåïc thaíi, båm buìn, caït, 3/ CAÏC CHÈ SÄÚ QUAN TROÜNG CUÍA BÅM: Khi choün maïy båm thæåìng càn cæï vaìo caïc chè säú quan troüng cuía båm sau âáy: a/ Læu læåüng : Kyï hiãûu laì Q, laì khäúi læåüng dëch thãø âæåüc båm âi trong mäüt âån vë thåìi gian, [m 3/h], [m 3/s], [l/s]. b/ Chiãöu cao huït næåïc vaì âáøy næåïc âëa hçnh: Chiãöu cao huït næåïc âëa hçnh, kyï hiãûu laì H h.âh , laì hiãûu säú giæîa cao trçnh âàût Hâ.âh truûc maïy båm våïi cao trçnh mæûc næåïc tênh toaïn trong bãø huït hay nguäön båm. Coìn chiãöu cao âáøy âëa hçnh, kyï hiãûu H , laì hiãûu säú â.âh Hh.âh giæîa cao trçnh âiãøm láúy næåïc tênh toaïn báút låüi nháút so våïi truûc maïy båm. Âån vë tênh laì meït. Hçnh 5.2: Chiãöu cao huït vaì âáøy âëa hçnh c/ Cäüt chán khäng huït næåïc: Kyï hiãûu laì H ck , âæåüc tênh bàòng cäng thæïc: 2 Hck = H h.âh + h h + v /2g , [m]. hh : Täøng täøn tháút aïp læûc trong äúng huït, [m]. v2/2g : Täøn tháút aïp læûc do thay âäøi váûn täúc khi vaìo båm, [m]. d/ Cäüt chán khäng huït næåïc giåïi haûn: Kyï hiãûu laì H ck.gh , laì chiãúu cao låïn nháút maì båm coï thãø huït âæåüc næåïc, quaï chiãöu cao âoï båm khäng thãø huït âæåüc næåïc. H ck.gh phuû thuäüc vaìo kãút cáúu maïy båm, vaìo säú voìng quay cuía baïnh xe cäng taïc vaì caïc thäng säú khaïc nhæng thæåìng khäng quaï 8m. Nhæ váûy âãø båm coï thãø huït âæåüc næåïc ta phaíi coï: Hck.gh > H ck > H h.âh Nguyãùn Âçnh Huáún = 45 = ÂHBKÂN
Giaïo trçnh CÁÚP THOAÏT NÆÅÏC e/ Aïp læûc toaìn pháön cuía båm: Kyï hiãûu laì H, chiãöu cao låïn nháút maì båm coï thãø âáøy næåïc âi âæåüc, xaïc âënh bàòng cäng thæïc: H= H h.âh + H â.âh + ∑h , [m]. ∑h : täøng täøn tháút aïp læûc trong äúng huït, äúng âáøy vaì caïc thiãút bë khaïc trãn caïc âæåìng äúng âoï (nãúu coï). f/ Cäng suáút cuía båm: Cäng suáút hæîu êch : γQH Nh = , [KW]. 102 γ : tyí troüng cuía næåïc, [N/m 3]. Cäng suáút trãn truûc : N h γQH Nt = = , [KW]. η 102η η : hãû säú hæîu êch toaìn pháön cuía båm, coï thãø âaût tæì 60 -75% cho âãún 80 - 92% tuìy theo loaûi båm vaì cäng nghãû chãú taûo noï. 4/ ÂÀÛC TÊNH CÄNG TAÏC CUÍA BÅM VAÌ ÄÚNG DÁÙN: a/ Caïc âàûc tênh cäng taïc cuía båm ly tám: H, [m] Q-H] N, [kW] Q-N η, [%]] Q-η Q, [l/s; m3/h] Hçnh 5.3: Âàûc tênh cäng taïc cuía maïy båm. Trãn hçnh 5.3 giåïi thiãûu caïc âæåìng âàûc tênh cäng taïc cuía båm ly tám. Âoï laì caïc mäúi liãn hãû giæîa sæû thay âäøi læu læåüng Q våïi aïp læûc H, våïi cäng suáút trãn truûc N, vaì våïi hiãûu suáút η cuía båm. Âiãøm 1 cuía âàûc tênh Q - η goüi laì âiãøm cäng taïc täúi æu tæïc laì âiãøm maì båm laìm viãûc våïi hiãûu suáút cao nháút. Caïc âæåìng âàûc tênh naìy âæåüc xáy dæûng sau khi chãú taûo vaì cho váûn haình thæí âäúi våïi tæìng loaûi maïy båm vaì âæåüc thãø hiãûn trong caïc lyï lëch maïy båm. Nguyãùn Âçnh Huáún = 46 = ÂHBKÂN
Giaïo trçnh CÁÚP THOAÏT NÆÅÏC b/ Âàûc tênh äúng dáùn (hay hãû thäúng äúng dáùn) Âàûc tênh äúng dáùn trong HTCN coï thãø biãøu diãùn dæåïi daûng hai säú haûng: H = H âh + ∑h Hâh : Chiãöu cao båm næåïc âëa hçnh, tæïc laì hiãûu säú cao trçnh mæûc næåïc åí âiãøm láúy næåïc so våïi cao trçnh mæûc næåïc åí bãø chæïa [m]. ∑h : Täøng täøn tháút aïp læûc trong äúng huït vaì trong hãû thäúng äúng phán phäúi cuía maûng [m]. Âoï laì âæåìng cong daûng Parabän, âènh nàòm åí truûc tung, caïch truûc hoaình mäüt khoaíng laì H âh . H [m] E Hçnh 5.4: Âàûc tênh äúng dáùn. h C D Hâh 3 Q [m /s] l/s] Giaï trë täøn tháút: h = S.Q 2. S : Sæïc khaïng. Q : Læu læåüng trong äúng. 2 h1 = S.Q 1 . 2 h2 = S.Q 2 . 2 hn = S.Q n . c/ Âäö thë âàûc tênh chung cuía maïy båm vaì äúng dáùn: Âãø xaïc âënh chãú âäü cäng taïc täúi æu cuía båm våïi hãû thäúng äúng dáùn âaî cho cáön xáy dæûng âäö thë âàûc tênh chung caí maïy båm vaì âæåìng äúng. Trãn hçnh 5.5 giåïi thiãûu âàûc tênh Q-H cuía båm vaì âàûc tênh C-E cuía äúng dáùn. Sau khi keí âæåìng thàóng CD song song vaì caïch truûc hoaình mäüt khoaíng H âh , ta bäø sung vaìo âoï giaï trë cuía täøn tháút aïp læûc h æïng våïi tæìng giaï trë cuía læu læåüng Q theo cäng thæïc h = S.Q 2 (våïi S laì sæïc khaïng thuíy læûc cuía äúng) ta xáy dæûng âæåüc âæåìng âàûc tênh äúng dáùn C-E. Giao âiãøm A giæîa âæåìng âàûc tênh Q-H cuía båm våïi âàûc tênh äúng dáùn C-E goüi laì âiãøm cäng taïc cuía båm âaî choün laìm viãûc trãn hãû thäúng äúng dáùn âaî coï. Tæì âiãøm cäng taïc naìy ta coï thãø xaïc âënh âæåüc læu læåüng Q A , aïp læûc H A , hiãûu suáút ηA vaì cäng suáút N A cuía maïy båm laìm viãûc trãn hãû thäúng äúng dáùn âaî coï. Maïy båm cáön âæåüc choün sao cho âiãøm cäng taïc naìy nàòm trong khu væûc coï hiãûu suáút låïn nháút. Trãn thæûc tãú, maïy båm âæåüc choün trong khu væûc giåïi haûn båíi hai âæåìng âàûc tênh Q-H cuía noï; âæåìng trãn æïng våïi âæåìng kênh Nguyãùn Âçnh Huáún = 47 = ÂHBKÂN
Giaïo trçnh CÁÚP THOAÏT NÆÅÏC baïnh xe cäng taïc låïn nháút vaì âæåìng dæåïi æïng våïi âæåìng kênh baïnh xe cäng taïc sau khi âaî goüt âi mäüt giåïi haûn cho pheïp naìo âoï. H [m] Q-H E H A A Hçnh 5.5: Âàûc tênh maïy båm äúng dáùn. C D Q A Q [m 3/s, l/s] 5/ THAY ÂÄØI ÂÀÛC TÊNH Q-H CUÍA BÅM: Caïc âàûc tênh cuía båm coï thãø thay âäøi bàòng caïch thay âäøi säú voìng quay hoàûc goüt båït âæåìng kênh cuía baïnh xe cäng taïc. Goüi Q vaì Q 1 ; H vaì H 1 ; N vaì N 1 ; n vaì n 1 laì læu læåüng, aïp læûc, cäng suáút vaì säú voìng quay cuía båm åí traûng thaïi cuî vaì måïi, ta coï thãø xáy dæûng âàûc tênh måïi cuía båm bàòng caïc mäúi quan hãû sau âáy: a/ Thay âäøi säú voìng quay cuía baïnh xe cäng taïc: 2 3 Q n H  n  N  n  = ; =   vaì =   Q1 n 1 H1  n 1  N1  n 1  Tæïc laì læu læåüng, aïp læûc vaì cäng suáút cuía båm thay âäøi tæång æïng báûc mäüt, báûc hai vaì báûc ba so våïi viãûc thay âäøi säú voìng quay cuía baïnh xe cäng taïc. b/ Goüt båït caïnh xe cäng taïc: Giåïi haûn sæí duûng cuía båm ly tám âæåüc måí räüng ráút nhiãöu nãúu goüt båït âæåìng kênh baïnh xe cäng taïc maì khäng aính hæåíng nhiãöu âãún hiãûu suáút cuía noï. Giåïi haûn cho pheïp coï thãø tæì 7 - 20% cuía âæåìng kênh cuî maì hiãûu suáút hæîu êch chè giaím tæì 1 - 2,5% so våïi hiãûu suáút cuî. Khi goüt baïnh xe cäng taïc, sæí duûng caïc tè lãû sau: 2 Q/Q 1 = D g/D ; H 1 /H = (D g/D) våïi Q vaì Q 1 ; H vaì H 1 laì læu læåüng vaì aïp læûc æïng våïi âæåìng kênh baïnh xe cäng taïc træåïc vaì sau khi goüt båït. 6/ GHEÏP BÅM LAÌM VIÃÛC SONG SONG VAÌ NÄÚI TIÃÚP: Trong kyî thuáût cáúp næåïc, coï thãø gheïp nhiãöu båm laìm viãûc song song hoàûc näúi tiãúp nhau. Nãúu mäüt båm khäng thãø cung cáúp âuí læu læåüng tênh toaïn cáön thiãút hoàûc khi cáön phaíi âiãöu chènh læu læåüng do sæû thay âäøi låïn trong ngaìy hay trong tæìng muìa bàòng sæû thay âäøi säú maïy båm cäng taïc thç gheïp nhiãöu båm laìm viãûc song song våïi nhau (hçnh 5-6). Khi cáön tàng thãm aïp læûc båm næåïc maì læu læåüng tênh toaïn váùn giæî nguyãn thç coï thãø gheïp båm laìm viãûc Nguyãùn Âçnh Huáún = 48 = ÂHBKÂN
Giaïo trçnh CÁÚP THOAÏT NÆÅÏC näúi tiãúp nhau, äúng âáøy cuía båm naìy âæåüc gheïp våïi äúng huït cuía mäüt båm khaïc âãø taûo ra aïp læûc cáön thiãút (hçnh 5.7). H [m] E A I+II AI C Q Q I I+II Q [m 3/s, l/s] Hçnh 5.6: Dæûng song song. H [m] E A C Q [m 3/s, l/s] Hçnh 5.7: Dæûng näúi tiãúp. IIIIII TRAÛM BÅM: Traûm båm laì nåi bäú trê caïc maïy båm, âäüng cå âiãûn, âæåìng äúng, van khoïa, thiãút bë âiãöu khiãøn, kiãøm tra, âo læåìng, caïc baíng âiãûn, phoìng sæía chæîa, làõp raïp cuîng nhæ caïc phoìng laìm viãûc, phoìng vãû sinh, thay quáön aïo cho cäng nhán Khi thiãút kãú caïc traûm båm cáön læu yï caïc yãu cáöu nhæ: âaím baío cung cáúp næåïc liãn tuûc; thuáûn tiãûn vaì an toaìn trong quaín lyï, váûn haình; khoaíng caïch giæîa caïc äúng âáøy vaì äúng huït cuîng nhæ chiãöu daìi cuía chuïng phaíi ngàõn nháút, caïc âoaûn näúi phaíi âån giaín; coï khaí nàng tàng cäng suáút cuía traûm naìy bàòng caïch thay thãú caïc maïy båm coï cäng suáút låïn hån hoàûc trang bë thãm caïc maïy båm bäø sung; coï hãû säú hæîu êch vaì hãû säú sæí duûng thiãút bë låïn nháút våïi chè tiãu chi phê nàng læåüng âiãûn laì beï nháút. Caïc traûm båm coï thãø phán ra: traûm båm cáúp I, cáúp II, tàng aïp, tuáön hoaìn, âàût näøi, næía näøi, næía ngáöm hoàûc ngáöm; truûc ngang, truûc âæïng, kiãøu thuí cäng, tæû âäüng hoàûc tæì xa, Nguyãùn Âçnh Huáún = 49 = ÂHBKÂN
Giaïo trçnh CÁÚP THOAÏT NÆÅÏC Traûm båm cáúp I âæa næåïc lãn cäng trçnh laìm saûch âæåüc tênh theo læu læåüng giåì trung bçnh trong nhæîng ngaìy duìng næåïc låïn nháút. Chãú âäü cäng taïc cuía traûm båm cáúp II phuû thuäüc vaìo biãøu âäö tiãu thuû næåïc. Viãûc båm næåïc coï thãø tiãún haình âiãöu hoìa trong ngaìy hoàûc theo tæìng cáúp; nãúu båm theo cáúp thç dung têch âaìi næåïc vaì aïp læûc toaìn pháön cuía båm seî giaím. Viãûc læûa choün loaûi vaì säú læåüng maïy båm laìm viãûc cuîng nhæ dæû træî phaíi tênh toaïn coï xeït âãún sæû hoaût âäüng âäöng thåìi giæîa caïc maïy båm, äúng dáùn vaì maûng äúng phán phäúi âãø âaím baío chãú âäü laìm viãûc cuía traûm båm âæåüc læûa choün trãn cå såí phán têch âäö thë duìng næåïc vaì sæû hoaût âäüng âäöng thåìi caí maïy båm, äúng dáùn vaì maûng phán phäúi. Nãn choün caïc maïy båm cuìng loaûi âãø dãù quaín lyï vaì giaím säú båm dæû træî. Caïc traûm båm cáúp I láúy næåïc màût thæåìng âàût sáu dæåïi âáút âãø giaím chiãöu cao huït cuía båm. Säú læåüng båm cäng taïc trong caïc traûm cáúp I khäng nhoí hån hai, mäùi båm nãn coï mäüt äúng huït riãng. Caïc traûm båm cáúp II thæåìng âàût trãn màût âáút, coï daûng hçnh chæî nháût vç coï nhiãöu maïy båm, caïc âæåìng äúng huït coï thãø näúi thäng våïi nhau qua caïc khoïa. T WC T T QL B Â B Â B Â SC Hçnh 5.8: Så âäö t raûm båm. Âæåìng äúng tæì traûm Maûng båm II tåïi traûm khäng TB 2 âæåüc láúy næåïc. IIIIIIIII BÃØ CHÆÏA: Tuìy thuäüc vaìo muûc âêch sæí duûng, trong HTCN caïc bãø chæïa coï thãø âàût åí nhæîng âëa âiãøm khaïc nhau. Chuïng âæåüc duìng âãø thu vaì chæïa næåïc tæì caïc traûm båm cáúp I, tæì caïc traûm xæí lyï hoàûc tæì caïc hãû thäúng cáúp næåïc phán vuìng âãø cung cáúp cho HTCN tuáön hoaìn; âiãöu hoìa læåüng næåïc giæîa traûm båm cáúp I vaì cáúp II vaì dæû træî næåïc chæîa chaïy, næåïc ræía bãø làõng, bãø loüc cuía baín thán nhaì maïy næåïc. Nguyãùn Âçnh Huáún = 50 = ÂHBKÂN
Giaïo trçnh CÁÚP THOAÏT NÆÅÏC Bãø chæïa thæåìng âæåüc trang bë caïc âæåìng äúng vaì thiãút bë nhæ hçnh 5-9: äúng dáùn næåïc vaìo bãø coï bäú trê khoïa âoïng måí næåïc, äúng traìn näúi våïi hãû thäúng thoaït, äúng huït cuía maïy båm vaì äúng xaí càûn. Ngoaìi ra coìn coï äúng thäng håi, thang lãn xuäúng, næåïc baïo hiãûu mæûc næåïc trong bãø, Hçnh 5.9: Cáúu taûo bãø chæïa næåïc. - Khi thãø têch bãø dæåïi 2000m 3 coï thãø xáy hçnh troìn, låïn hån thç xáy hçnh chæî nháût. - Tæåìng vaì âaïy cáön coï låïp chäúng tháúm täút. - Chiãöu cao bãø tæì 3-5m, bãn trãn coï nàõp âáûy, äúng thäng håi vaì låïp âáút âàõp coï träöng coí âãø giæî cho nhiãût âäü næåïc âæåüc äøn âënh. - Âaïy bãø coï âäü däúc i=0,01 vãö phêa häú xaí càûn. - Váûn täúc næåïc trong äúng dáùn vaìo bãø v=1,2 -1,5m/s, äúng láúy næåïc ra hay äúng huït cuía båm v=1-1,6m/s, äúng traìn khäng quaï 4m/s. Thãø têch bãø chæïa V b phuû thuäüc vaìo chæïc nàng vaì cäng suáút cuía hãû thäúng cáúp næåïc âæåüc xaïc âënh bàòng cäng thæïc: 3 Vb = V âh + V cc + V r [m ]. Vâh : Læåüng næåïc âiãöu hoìa giæîa traûm laìm saûch vaì traûm båm cáúp II, âæåüc xaïc âënh bàòng âäö thë (hçnh 5-10) hoàûc bàòng baíng tênh täøng håüp chãú âäü laìm viãûc cuía traûm xæí lyï vaì traûm båm cáúp II, trong âoï traûm xæí lyï thæåìng laìm viãûc âiãöu hoìa suäút ngaìy âãm, coìn traûm båm cáúp II thç laìm viãûc theo cáúp, cäú gàõng baïm saït nhu cáöu duìng næåïc. Baíng tênh täøng håüp %Qngâ Giåì TXL TBII Vâh (%Qngâ) (%Qngâ) (%Qngâ) 5,2% 0-1 3,0 4,17 -4,17 4,17% 3% 3,5% 1-2 3,0 4,17 -4,17 h 0 6 12 18 24 23-24 3,5 4,17 -0,67 Vâh = Hçnh 55 10: 10: Âäö thë xaïc âënh Vâh Nguyãùn Âçnh Huáún = 51 = ÂHBKÂN
Giaïo trçnh CÁÚP THOAÏT NÆÅÏC Vcc : Læu læåüng dæû træî âãø chæïa chaïy, âæåüc xaïc âënh bàòng cäng thæïc: 3 Vcc = 3.3,6.Q cc + ∑Qmax - 3Q I , [m ]. Qcc : Læu læåüng næåïc duìng âãø chæîa chaïy, [l/s]. 3 ∑Qmax : Täøng læåüng næåïc 3 giåì duìng nhiãöu nháút, [m ]. 3 QI : Læu læåüng næåïc cuía traûm båm cáúp I trong âiãöu kiãûn laìm viãûc liãn tuûc, [m ]. Vr : Læåüng næåïc duìng cho caïc nhu cáöu kyî thuáût cuía baín thán nhaì maïy næåïc nhæ ræía bãø làõng, bãø loüc, coï thãø láúy tæì 3-5% cäng suáút traûm båm. IVIVIV ÂAÌI NÆÅÏC : Âaìi næåïc laì cäng trçnh duìng âãø âiãöu hoìa læu læåüng vaì aïp læûc cho maûng læåïi cáúp næåïc. Âaìi næåïc coìn laì mäüt cäng trçnh kiãún truïc vç coï chiãöu cao vaì thãø têch låïn. Do âàûc âiãøm kiãún truïc, kãút cáúu vaì âiãöu kiãûn thi cäng trãn cao nãn giaï thaình xáy dæûng âaìi låïn hån nhiãöu so våïi bãø chæïa. Vç váûy khi tênh toaïn HTCN cáön nghiãn cæïu cáøn tháûn caí dung têch, chiãöu cao vaì vë trê âàût âaìi. Coï thãø duìng bãø chæïa vaì khaí nàng tæû âiãöu chènh cuía båm ly tám âãø âiãöu hoìa læu læåüng vaì aïp læûc næåïc maì khäng nháút thiãút phaíi xáy dæûng âaìi. Âäúi våïi caïc hãû thäúng cáúp næåïc khäng liãn tuûc ngaìy âãm hoàûc khi nguäön âiãûn khäng baío âaím thç cáön xáy dæûng âaìi. Thäng thæåìng âaìi âæåüc âàût åí nhæîng vë trê cao âãø giaím båït chiãöu cao thán Hçnh 5.11: Âaìi næåïc. âaìi vaì giaím giaï thaình xáy dæûng. Hçnh 5-11 laì cáúu taûo cuía âaìi næåïc bàòng bã täng cäút theïp. Âaìi coï ba pháön chênh: moïng, thán vaì báöu âaìi coï nàõp âáûy kên. Caïc âæåìng äúng gäöm äúng dáùn næåïc lãn vaì xuäúng, äúng traìn, äúng xaí càûn. Ngoaìi ra coìn coï thæåïc baïo hiãûu mæûc næåïc, âeìn thàõp saïng baïo hiãûu ban âãm, thu läi, Coï thãø kãút håüp âaìi våïi caïc cäng trçnh khaïc nhæ nhaì åí, nhaì laìm viãûc, xæåíng saín xuáút åí caïc táöng dæåïi báöu âaìi. Tyí lãû giæîa chiãöu cao vaì âæåìng kênh âaìi coï thãø láúy bàòng 0,5-1,2. Khäng nãn xáy cao quaï vç täún nàng læåüng båm næåïc, tàng aïp læûc vaì gáy dao âäüng låïn trong hãû thäúng. Thãø têch âaìi næåïc âæåüc tênh bàòng cäng thæïc: V â = V âh + V cc , [m]. Vâh : Dung têch cáön âiãöu hoìa, xaïc âënh bàòng caïch láûp baíng tênh täøng håüp (baíng 5-1) hoàûc âäö thë biãøu diãùn chãú âäü laìm viãûc cuía traûm båm cáúp II vaì nhu cáöu duìng næåïc cuía thaình phäú. Vcc : Læåüng næåïc dæû træî âãø chæîa chaïy trong âaìi âæåüc tênh trong 10 phuït theo TC.11-68: 3 Vcc = 0,6.n.q c , [m ] . n : Säú læåüng âaïm chaïy âäöng thåìi. qc : Læu læåüng cho mäüt âaïm chaïy, [l/s]. Nguyãùn Âçnh Huáún = 52 = ÂHBKÂN
Giaïo trçnh CÁÚP THOAÏT NÆÅÏC Theo kinh nghiãûm dung têch âaìi thæåìng chiãúm 2-8% cäng suáút hæîu êch cuía hãû thäúng. Våïi caïc thaình phäú låïn, khi thiãút kãú âaìi cáön nghiãn cæïu choün chãú âäü båm næåïc tháût saït våïi yãu cáöu tiãu thuû âãø coï dung têch âaìi beï nháút. Baíng 5-1: Trçnh baìy caïch xaïc âënh thãø têch âaìi næåïc bàòng baíng tênh täøng håüp. Giåì trong Nhu cáöu næåïc cuía Næåïc do traûm båm Næåïc lãn âaìi Næåïc tæì âaìi Dung têch âaìi ngaìy thaình phäú (%) II cung cáúp (%) (%) xuäúng (%) (%) 0-1 3,1 2,5 - 0,6 -0,6 1-2 3,0 2,5 - 0,5 -1,1 2-3 3,0 2,5 - 0,5 -1,6 3-4 2,9 2,5 - 0,4 -2,0 4-5 3,2 4,5 1,3 - -0,7 5-6 3,4 4,5 1,1 - +0,4 6-7 4,4 4,5 0,1 - +0,5 7-8 5,4 4,5 - 0,9 -1,4 8-9 4,9 4,5 - 0,4 -1,8 9-10 4,7 4,5 - 0,2 -2,0 10-11 4,6 4,5 - 0,1 -2,1 11-12 4,4 4,5 0,1 - -2,0 12-13 4,3 4,5 0,2 - -1,8 13-14 4,3 4,5 0,2 - -1,6 14-15 4,5 4,5 - - -1,6 15-16 4,8 4,5 - 0,3 -1,9 16-17 4,4 4,5 0,1 - -1,8 17-18 4,3 4,5 0,2 - -1,6 18-19 5,0 4,5 - 0,5 -2,1 19-20 4,8 4,5 - 0,3 -2,4 20-21 4,6 4,5 - 0,1 -2,5 21-22 4,8 4,5 - 0,3 -2,8 22-23 3,4 4,5 1,1 - -1,7 23-24 3,8 4,5 0,7 - -1,0 100% 100% - - Vâh =3,3% - Cäüt 2 : Phán bäú theo hãû säú khäng âiãöu hoìa k = 1,3. - Cäüt 3 : Láúy theo chãú âäü laìm viãûc theo cáúp cuía traûm båm cáúp II. - Cäüt 4 : Laì hiãûu säú cuía cäüt 3 vaì cäüt 2. - Cäüt 5 : Laì hiãûu säú cuía cäüt 2 vaì cäüt 3. - Cäüt 6 : Dung têch âaìi bàòng täøng âaûi säú caïc giaï trë tuyãût âäúi ám vaì dæång låïn nháút coï trong cäüt. Trong thê duû trãn, thãø têch âaìi næåïc seî laì (0,5) + (-2,8) = 3,3%. Cuîng coï thãø choün mäüt giåì naìo âoï cho dung têch cuía âaìi bàòng 0 räöi tênh tiãúp theo caïc giåì khaïc, luïc âoï coï thãø trong cäüt 6 seî khäng coï giaï trë ám (nãúu choün âuïng) vaì thãø têch âaìi seî laì trë låïn nháút trong caïc säú âoï. Nguyãùn Âçnh Huáún = 53 = ÂHBKÂN
Giaïo trçnh CÁÚP THOAÏT NÆÅÏC III SÅ ÂÄÖ & NGUYÃN TÀÕC VAÛCH TUYÃÚN MLCN Maûng læåïi cáúp næåïc laì mäüt trong nhæîng bäü pháûn quan troüng cuía hãû thäúng cáúp næåïc, laìm nhiãûm vuû váûn chuyãøn vaì phán phäúi næåïc âãún caïc nåi tiãu duìng. Giaï thaình xáy dæûng maûng læåïi thæåìng chiãúm 50-70% giaï thaình xáy dæûng toaìn bäü hãû thäúng cáúp næåïc. MLCN bao gäöm caïc âæåìng äúng chênh, äúng nhaïnh vaì caïc äúng näúi phán phäúi næåïc. MLCN coï thãø thiãút kãú theo caïc så âäö: cuût, voìng, häùn håüp. Mang l› i c p n› c cut Mang l› i c p n› c voìng Hçnh 6.666.1 1:11: Så âäö maûng læåïi cáúp næåïcnæåïc Maûng læåïi cuût coï täøng chiãöu daìi âæåìng äúng nhoí nhæng khäng âaím baío an toaìn cáúp næåïc: Khi mäüt äúng naìo âoï åí âáöu maûng bë sæû cäú thç toaìn bäü khu væûc phêa sau seî bë máút næåïc. Coìn maûng læåïi voìng seî khàõc phuûc âæåüc nhæåüc âiãøm âoï. Nguyãn tàõc vaûch tuyãún MLCN: ♦ Täøng chiãöu daìi âæåìng äúng laì nhoí nháút. ♦ Âæåìng äúng phaíi bao truìm caïc âäúi tæåüng duìng næåïc. ♦ Hæåïng váûn chuyãøn chênh cuía næåïc âi vãö cuäúi maûng læåïi vaì caïc âiãøm duìng næåïc táûp trung, caïch nhau 300 - 600m. ♦ Haûn chãú bäú trê caïc âæåìng äúng âi qua säng, âã, âáöm láöy, âæåìng xe læía, Nguyãùn Âçnh Huáún = 54 = ÂHBKÂN
Giaïo trçnh CÁÚP THOAÏT NÆÅÏC IIIIII TÊNH TOAÏN MLCN Muûc âêch : Xaïc âënh læu læåüng Q toaìn maûng, læu læåüng q tæìng âoaûn äúng, trãn cå såí âoï choün âæåìng kênh ( d) äúng cáúp næåïc cuîng nhæ xaïc âënh täøn tháút aïp læûc trãn âæåìng äúng âãø xaïc âënh chiãöu cao cuía âaìi næåïc, aïp læûc cäng taïc cuía maïy båm. Khi tênh toaïn MLCN thæåìng phaíi tênh cho 2 træåìng håüp: - Træåìng håüp giåì duìng næåïc låïn nháút. - Træåìng håüp coï chaïy xaíy ra trong giåì duìng næåïc låïn nháút. Âäúi våïi maûng læåïi coï âaìi âäúi diãûn (âaìi åí cuäúi maûng læåïi) coìn phaíi tênh toaïn kiãøm tra cho træåìng håüp váûn chuyãøn næåïc låïn nháút tæïc laì træåìng håüp tiãu thuû êt, næåïc chaíy qua maûng læåïi vaìo âaìi. 1/ XAÏC ÂËNH LÆU LÆÅÜNG NÆÅÏC TÊNH TOAÏN CHO TOAÌN MAÛNG: Phaíi xaïc âënh cho 3 træåìng håüp: K .Q Q = max .giåì ht , [m 3/h]. max 24 K .Q Q = min.giåì ht , [m 3/h]. min 24 3 Qcc = Q max + 3,6.n.q cc , [m /h]. 2/ XAÏC ÂËNH LÆU LÆÅÜNG TÊNH TOAÏN CUÍA TÆÌNG ÂOAÛN ÄÚNG: qtt = q ct + α.q dd + q ttr , [l/s] qct : Læu læåüng chuyãøn tiãúp cho caïc âoaûn äúng phêa sau. α : Hãû säú phán bäú læu læåüng doüc âæåìng: q åí âáöu âoaûn äúng laì max, cuäúi âoaûn äúng bàòng 0, nãn ngæåìi ta quy æåïc α = 0,5. qdd : Læu læåüng láúy ra doüc âæåìng theo chiãöu daìi cuía âoaûn äúng tênh toaïn. qttr : Læu læåüng táûp trung láúy ra åí nuït cuäúi cuía âoaûn äúng tênh toaïn (thæåìng aïp duûng cho caïc häü, caïc âån vë tiãu thuû næåïc låïn nhæ caïc xê nghiãûp giàût, caïc bãø båi, nhaì tàõm cäng cäüng, ). Âãø xaïc âënh q dd cáön xaïc âënh læu læåüng âån vë (q âv ), tæïc laì læu læåüng láúy ra trãn 1m chiãöu daìi cuía âoaûn äúng. Luïc âoï ta seî coï: q dd = q âv .L L : Chiãöu daìi âoaûn äúng tênh toaïn. Q tt − ∑ q ttr qâv = , [l/m.s] ∑ L Sau khi qui æåïc α = 0,5 ngæåìi ta âæa q dd vãö hai nuït âáöu vaì cuäúi mäùi âoaûn äúng tênh toaïn, vaì luïc âoï mäùi 1 nuït seî coï læu læåüng nuït (q n) laì: q n = 0,5.q dd . Nãúu nuït coï nhiãöu âoaûn äúng näúi vaìo thç q n = 0,5. ∑qdd . Nguyãùn Âçnh Huáún = 55 = ÂHBKÂN
Giaïo trçnh CÁÚP THOAÏT NÆÅÏC 3/ XAÏC ÂËNH ÂÆÅÌNG KÊNH ÄÚNG: Coï 2 caïch: a/ Theo læu læåüng tênh toaïn q tt vaì váûn täúc kinh tãú v kt : Ta sæí duûng cäng thæïc thuíy læûc quen biãút: π.d 2 q4 q= ω.v = v → d = 4 πv Xeït mäúi quan hãû giæîa d vaì v qua giaï thaình xáy dæûng G xd vaì giaï thaình quaín lyï G ql bàòng âäö thë: - Nãúu v tàng thç d giaím : G xd giaím nhæng ngæåüc laûi täøn tháút aïp læûc theo chiãöu daìi vaì cuûc bäü tàng lãn, nàng læåüng tiãu hao âãø båm næåïc tàng lãn. Nãúu tàng v > 2,5m/s seî xaíy ra hiãûn tæåüng sæïc va thuíy læûc trong äúng maûnh hån, caïc mäúi näúi seî dãù hoíng hån do âoï G ql seî tàng lãn. - Nãúu giaím v thç d tàng: Gxd tàng nhæng täøn tháút aïp læûc seî giaím, nàng læåüng båm næåïc seî êt hån, G ql seî giaím. Nhæng nãúu giaím v xuäúng quaï tháúp thç càûn làõng seî âoüng laûi trong äúng, täún cäng coü ræía. Qua âoï ta tháúy cáön phaíi xaïc âënh mäüt giaï trë v kinh tãú naìo âoï âãø traïnh âæåüc caí 2 nhæåüc âiãøm trãn. Âãø xaïc âënh, dæûa vaìo âäö thë sau: G Gql Gql +G xd Gxd 0 v vktãú Hçnh 6.666.2 2:22: Váûn täúc kinh tãútãú b/ Theo hãû säú kinh tãú (E) vaì læu læåüng kinh tãú giåïi haûn (Q kt ): Hãû säú kinh tãú E phuû thuäüc vaìo ráút nhiãöu yãúu täú, âàûc biãût laì vaìo äng nghãû saín xuáút, vaìo nàng læåüng duìng âãø båm næåïc vaì trçnh âäü kyî thuáût quaín lyï cuía caïc cäng ty cáúp næåïc, coï giaï trë tæì 0,25 - 0,5 - 0,75. ÆÏng våïi caïc giaï trë E naìy cho tæìng loaûi äúng åí baíng tênh sàôn cho ta læu læåüng kinh tãú giåïi haûn Q max vaì Q min . Ta khäng xeït cuû thãø. Nguyãùn Âçnh Huáún = 56 = ÂHBKÂN
Giaïo trçnh CÁÚP THOAÏT NÆÅÏC 4/ XAÏC ÂËNH TÄØN THÁÚT DOÜC ÂÆÅÌNG VAÌ TÄØN THÁÚT CUÛC BÄÜ: Täøn tháút aïp læûc doüc âæåìng theo chiãöu daìi äúng (h l) coï thãø xaïc âënh theo 2 caïch: a/ Theo täøn tháút âån vë (i): hl = i.L , [m] i: Täøn tháút âån vë, phuû thuäüc vaìo loaûi äúng vaì váûn täúc næåïc chaíy trong äúng: λ.v2 i = g.d.2 λ : Hãû säú khaïng ma saït theo chiãöu daìi, phuû thuäüc váût liãûu laìm äúng vaì âäü nhaïm thaình äúng. d : Âæåìng kênh trong cuía äúng, [mm]. v : Váûn täúc næåïc chaíy trong äúng, [m/s]. L : Chiãöu daìi âoaûn äúng tênh toaïn, [m]. Hãû säú sæïc caín λ phuû thuäüc vaìo chãú âäü chaíy cuía doìng næåïc, âäü nhaïm thaình äúng vaì hãû säú nhåït âäüng hoüc cuía næåïc, âæåüc xaïc âënh theo cäng thæïc thæûc nghiãûm cho tæìng loaûi äúng: - Âäúi våïi äúng theïp måïi: ,0 226 ,0 0159  ,0 684 λ = ,0 226 1+  d  v  - Âäúi våïi äúng gang måïi: ,0 0144  ,0 236 ,0 284 λ = 1+ d ,0 284  v  - Âäúi våïi äúng gang vaì äúng theïp cuî : ,0 0179  ,0 867 3,0 v 1,2m/s thç: λ = d 3,0 v2 i = ,0 00107 d 3,1 - ÄÚng fibrä ximàng: v 2  ,3 51 ,0 19 i = ,0 000561 1+  d ,1 19  v  - ÄÚng cháút deío: v ,1 774 i = ,0 000685 d ,1 226 Nguyãùn Âçnh Huáún = 57 = ÂHBKÂN