Giáo trình Cấp thoát nước - Chương 2: Các tài liệu cơ sở để thiết kế hệ thống cấp nước - Nguyễn Đình Huấn
Giao trçnh CÁP THOAT NÆÅC
I – NHU CÁU & TIÃU CHUÁN DUNG NÆÅC
1/ NHU CÁU DUNG NÆÅC :
Khi thiãt kã cac HTCN cho mät âäi tæång cu thã cán phai nghiãn cæu tênh toan âã thoa
man cac nhu cáu dung næåc cho cac muc âêch sau âáy:
- Næåc dung cho sinh hoat (àn uäng, tàm ræa, giàt du,...) trong cac nha å va trong cac
XNCN.
- Næåc dung âã tæåi âæång, quang træång, væån hoa, cáy canh,...
- Næåc dung âã san xuát cua cac XNCN âong trong âëa ban khu væc âo.
- Næåc dung âã chæa chay.
- Næåc dung cho cac nhu cáu âàc biãt khac (kã ca næåc dung cho ban thán nha may
næåc, næåc dung cho cac hã thäng xæ ly næåc thai, næåc do rè va næåc dæ phong cho cac nhu
cáu khac chæa tênh hãt âæåc...).
2/ TIÃU CHUÁN DUNG NÆÅC & CACH XAC ÂËNH TIÃU CHUÁN DUNG NÆÅC:
Tiãu chuán dung næåc la læång næåc bçnh quán tênh cho mät âån vë tiãu thu trãn mät
âån vë thåi gian hay mät âån vë san phám, tênh bàng l/ngæåi-ngay, l/ngæåi-ca san xuát hay
l/âån vë san phám.
Tiãu chuán dung næåc sinh hoat cho khu dán cæ co thã xac âënh theo âäi tæång sæ
dung næåc , theo mæc âä trang bë thiãt bë vã sinh (mæc âä tiãn nghi) hay theo sä táng nha.
Theo tiãu chuán 20 TCN 33-85 thç tiãu chuán dung næåc sinh hoat cho dán cæ co thã xac âënh
theo cac bang dæåi âáy:
Bang 1: Tiãu chuán dung næåc sinh hoat theo âäi tæång sæ dung:
ÂÄI TÆÅNG SÆ DUNG
TIÃU CHUÁN BÇNH
QUÁN (l/ngæåi-ngay)
HÃ SÄ KHÄNG
ÂIÃU HOA GIÅ
(Kgiå)
Thanh phä lån, thanh phä du lëch, nghè mat, khu
200 - 250
1,5 - 1,4
cäng nghiãp lån
Thanh phä, thë xa væa va nho, khu cäng nghiãp nho
150 - 200
80 - 120
1,7 - 1,5
2,0 - 1,7
Thë trán, trung tám cäng näng nghiãp, cäng ngæ
nghiãp
Näng thän
25 - 50
2,5 - 2,0
Nguyãn Âçnh Huán
= 9 =
ÂHBKÂN
Giao trçnh CÁP THOAT NÆÅC
Bang 2: Tiãu chuán dung næåc sinh hoat theo mæc âä tiãn nghi cac nha å:
MÆC ÂÄ TIÃN NGHI CAC NHA Å
TIÃU CHUÁN BÇNH
QUÁN (l/ngæåi-ngay)
HÃ SÄ KHÄNG
ÂIÃU HOA GIÅ
(Kgiå)
Nha co voi næåc riãng, khäng co cac thiãt bë vã sinh
Nha co thiãt bë vã sinh, tàm hæång sen va hã thäng
thoat næåc bãn trong
60 - 100
2,0 - 1,8
100 - 150
1,8 - 1,7
Nha co thiãt bë vã sinh, cháu tàm va hã thäng thoat
næåc bãn trong
150 - 250
200 - 300
1,7 - 1,4
1,3 - 1,5
Nhæ trãn va co næåc nong tàm cuc bä
Khi chæa co sä liãu cu thã vã mát âä dán cæ phán loai theo mæc âä tiãn nghi, co thã láy
tiãu chuán bçnh quán nhæ sau:
+ Nha 1, 2 táng
: 80 - 120 l/ngæåi-ngay.
+ Nha tæ 3 - 5 táng : 120 - 180 l/ngæåi-ngay.
+ Khu du lëch, nghè mat, khach san cao cáp va cac khu âàc biãt khac, tuy theo mæc âä
tiãn nghi láy tæ 180 - 400 l/ngæåi-ngay.
+ Âäi våi nhæng khu dung næåc å voi cäng cäng: 40 - 60 l/ngæåi-ngay.
+ Âäi våi cac âiãm dán cæ näng nghiãp co mát âä 350 ngæåi/ha våi sä dán dæåi 3000
ngæåi: 40 - 50 l/ ngæåi-ngay. Våi sä dán trãn 3000 ngæåi láy tiãu chuán: 50 - 60 l/ngæåi-ngay.
Cho phep thay âäi tiãu chuán dung næåc sinh hoat cua âiãm dán cæ trong khoang 10 -
20% tuy theo âiãu kiãn khê háu, mæc âä tiãn nghi va cac âiãu kiãn âëa phæång khac nhau.
Trong cac tiãu chuán âa nãu, co hai gia trë giåi han: giåi han dæåi (tháp) se ap dung cho cac
vung cao, mät phán vung trung du va mät phán nho vung âäng bàng ngheo næåc, con giåi han
trãn ap dung cho cac khu dán cæ måi xáy dæng, vung âäng bàng, trung du, duyãn hai, vung
anh hæång cua gio nong co nhiãt âä trung bçnh cao, cac thë xa, thanh phä,...
Tiãu chuán dung næåc cho nhu cáu àn uäng va sinh hoat cho cäng nhán trong cac
XNCN phu thuäc vao læång nhiãt toa ra nhiãu hay êt trong cac phán xæång san xuát , xac âënh
theo bang 3 sau âáy:
Bang 3 : Tiãu chuán dung næåc cho cäng nhán.
LOAI PHÁN XÆÅNG
TIÃU CHUÁN
(l/ngæåi-ngay)
HÃ SÄ KHÄNG
ÂIÃU HOA GIÅ
(Kgiå)
Phán xæång toa nhiãt > 20 Kcal/m3giå
Cac phán xæång khac
45
25
2,5
3,0
Tiãu chuán dung næåc tàm sau ca san xuát âæåc qui âënh la 300 l/giå cho mät bä voi
tàm hæång sen våi thåi gian tàm la 45 phut. Sä voi tàm tênh theo sä læång cäng nhán trong ca
âäng nhát va âàc âiãm vã sinh cua qua trçnh san xuát, co thã láy theo bang 4 dæåi âáy:
Nguyãn Âçnh Huán
= 10 =
ÂHBKÂN
Giao trçnh CÁP THOAT NÆÅC
Bang 4 : Sä voi tàm theo sä læång cäng nhán.
NHOM QUA
TRÇNH SAN
XUÁT
ÂÀC ÂIÃM VÃ SINH CUA QUA TRÇNH
SAN XUÁT
SÄ NGÆÅI SÆ DUNG TÊNH CHO
MÄT BÄ VOI HÆÅNG SEN
(Ngæåi)
I
a/ Khäng lam bán quán ao, tay chán
b/ Co lam bán quán ao, tay chán
c/ Co dung næåc
30
14
10
6
II
d/ Thai nhiãu bui va cac chát bán âäc
Tiãu chuán dung næåc tæåi phu thuäc vao loai màt âæång, cáy träng, âàc âiãm khê
háu, phæång tiãn tæåi (cå giåi, thu cäng) láy tæ 0,3 - 6 l/m2 cho mät lán tæåi theo bang 5 dæåi
âáy. Sä lán tæåi cán xac âënh theo âiãu kiãn tæng âëa phæång. Khi thiãu cac sä liãu qui hoach
(âæång âi, cáy xanh, væån æåm...) thç læu læång næåc dung âã tæåi co thã tênh theo dán sä, láy
khoang 8 -12% tiãu chuán cáp næåc sinh hoat (tuy theo âiãu kiãn khê háu, nguän næåc, mæc
âä hoan thiãn cua cac khu dán cæ va cac âiãu kiãn tæ nhiãn khac).
Bang 5 : Læu læång dung âã tæåi, ræa.
MUC ÂÊCH DUNG NÆÅC
Ræa cå giåi màt âæång va quang træång âa hoan
thiãn
ÂÅN VË TÊNH
TIÃU CHUÁN (l/m2)
1 lán ræa
1,2 - 1,5
Tæåi cå giåi màt âæång, quang træång âa hoan
thiãn
1 lán tæåi
1 lán tæåi
0,3 - 0,4
0,4 - 0,5
Tæåi thu cäng (co äng mãm) vèa he, màt âæång
âa hoan thiãn
Tæåi cáy xanh âä thë
1 lán tæåi
1 lán tæåi
1 ngay
3,0 - 4,0
4,0 - 6,0
6,0
Tæåi tham co va bän hoa
Tæåi cáy trong væån æåm cac loai
Tiãu chuán dung næåc cho san xuát cua cac XNCN âæåc xac âënh theo âån vë san
phám (1 tán kim loai, 1 tán såi, 1 tán læång thæc,...) do cac chuyãn gia cäng nghã, thiãt kã hay
quan ly cac XNCN âo cung cáp hoàc co thã tham khao cac tai liãu âa co vã nganh cäng
nghiãp âo våi cung mät qui trçnh cäng nghã va cäng suát tæång tæ. Tuy nhiãn cung mät loai xê
nghiãp nhæng do dáy chuyãn cäng nghã va trang thiãt bë khac nhau, læång næåc dung cho nhu
cáu san xuát co thã khac nhau. Màt khac, khi láp kã hoach cho mät khu cäng nghiãp nao âo
thç cac sä liãu vã cäng suát cua cac xê nghiãp trong cac khu cäng nghiãp cung nhæ qui trçnh
cäng nghã cua no thæång chæa co; do âo tiãu chuán næåc cho cac nganh san xuát co thã tênh
så bä qua âä lån vã diãn têch âát âæåc qui hoach cho tæng loai nganh.
Bang 6: Tiãu chuán dung næåc cho nhu cáu san xuát:
NGANH SAN XUÁT
ÂÅN VË ÂO
TIÃU CHUÁN
(m3/1 âån vë âo)
3 - 5
CHU THÊCH
Trë sä nho dung cho cäng suát
nhiãt âiãn lån
Næåc lam lanh trong cac nha may nhiãt âiãn
1000 KW/h
Næåc cáp cho näi håi nha may nhiãt âiãn
Khai thac than
1000 KW/h
1 tán than
1 tán than
0,015 - 0,04
0,2 - 0,5
Lam giau than
0,3 - 0,7
Nguyãn Âçnh Huán
= 11 =
ÂHBKÂN
Giao trçnh CÁP THOAT NÆÅC
Næåc ván chuyãn than theo mang
Lam nguäi lo Mactanh
1 tán than
1 tán thep
1 tán thep
1000 viãn
1 m3
1,5 - 3,0
13 - 43
6 - 25
Cac xæång can cäng, âuc thep
Næåc âã xáy cac loai gach
0,1 - 0,2
1 - 1,5
Næåc ræa soi, cat âã âä bãtäng
Næåc phuc vu âã âä 1 m3 bãtäng
Næåc âã san xuát gach ngoi
Cac nha may cå khê våi âäng cå âiãzel
1 m3
2,2 - 3,0
0,7 - 1,2
30 - 140
1000 viãn
m3/ha-giå
Xac âënh theo âä lån diãn têch
cua loai XNCN
Cac nha may cå khê khäng co âäng cå âiãzel
Nha may xa phong
Dãt nhuäm
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
5 -11
9 - 30
30 - 43
32 - 42
35 - 47
25 - 42
25 - 42
25 - 27
3 - 6
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
Chã biãn sæa dung næåc tuán hoan
Chã biãn näng san
Chã biãn thæc phám
San xuát äxy
San xuát, chã biãn giáy (25 M3/t)
Xê nghiãp banh keo
Dãt såi
1,2
Nha may âæång hiãn âai
Nha may in sach bao
...
0,24
1,4 - 2,0
Tiãu chuán cáp næåc chæa chay phu thuäc vao qui mä dán sä, sä táng nha, bác chëu
læa va ap læc cua mang læåi âæång äng cáp næåc chæa chay, co thã láy tæ 10 - 80 l/s theo
TCVN 2622-78 å bang 7 dæåi âáy.
Bang 7: Tiãu chuán cáp næåc chæa chay
Sä dán
Sä âam
chay
Læu læång næåc cho 1 âam chay (l/s)
(1000 ngæåi)
Nha 2 táng trå xuäng våi
bác chëu læa
Nha hän håp cac
Nha 3 táng trå
âäng
thåi
táng khäng
lãn khäng
phu thuäc
phu thuäc
I II III
IV
V
bác chëu læa
bác chëu læa
âãn 5
10
1
1
2
2
2
3
3
3
3
5
5
10
15
15
20
3
10
15
15
25
35
40
55
70
80
10
10
15
20
20
10
10
20
25
25
50
100
200
300
400
500
30
40
50
60
Læu læång næåc dung cho ban thán nha may næåc láy tæ 5 - 10% cäng suát tram xæ ly
(trë sä nho dung cho cac tram co cäng suát lån hån 20000 m3/ngay). Næåc do rè, dæ phong co
thã láy tæ 20 - 30% cäng suát HTCN.
Nguyãn Âçnh Huán
= 12 =
ÂHBKÂN
Giao trçnh CÁP THOAT NÆÅC
II – CHÃ ÂÄ DUNG NÆÅC – HÃ SÄ KHÄNG ÂIÃU HOA
1/ CHÃ ÂÄ DUNG NÆÅC:
Chã âä dung næåc hay læång næåc tiãu thu tæng giå trong ngay hoàc tæng ngay trong
nàm la nhæng thäng sä quan trong âã læa chon cäng suát may båm å cac tram båm va xac
âënh dung têch cac bã chæa cung nhæ âai næåc trong HTCN. No âæåc xáy dæng trãn cå så âiãu
tra thæc nghiãm cho tæng âäi tæång hoàc tæng khu væc cáp næåc. Chã âä dung næåc cua cac
âä thë hoàc khu dán cæ luän dao âäng, khäng âiãu hoa theo thåi gian.
2/ HÃ SÄ KHÄNG ÂIÃU HOA:
Âã biãu thë sæ dao âäng trong chã âä dung næåc cua cac âä thë va khu cäng nghiãp
ngæåi ta dung HSKÂH 1 , ky hiãu la K va âæåc phán thanh HSKÂH ngay va HSKÂH giå lån
nhát va nho nhát.
HSKÂH ngay lån nhát (Kngay.max) va HSKÂH ngay nho nhát (Kngay.min) la tè sä giæa
læång næåc tiãu thu cua ngay dung næåc lån nhát va nho nhát so våi ngay dung næåc trung
bçnh trong nàm. Con HSKÂH giå lån nhát (Kgiå.max) va nho nhát (Kgiå.min) la tè sä giæa læång
næåc tiãu thu trong giå dung næåc lån nhát hay nho nhát so våi giå dung næåc trung bçnh
trong ngay.
Âäi våi cac âä thë va khu dán cæ, HSKÂH âæåc xac âënh nhæ sau:
Kngay.max = Qmax.ngay / Qtb.ngay = 1,2 ÷ 1,4.
Kngay.min = Qmin.ngay / Qtb.ngay = 0,7 ÷ 0,9.
Kgiå.max = Qmax.giå / Qtb.giå = αmax.βmax = 1,4 ÷ 3,0
Kgiå.min = Qmin.giå / Qtb.giå = αmin.βmin = 0,04 ÷ 0,6
Qmax, Qmin : Læu læång tênh toan nhiãu nhát va êt nhát cua ngay hoàc giå trong nàm.
Qtb.ngay : Læu læång næåc tênh toan trong ngay dung næåc trung bçnh trong nàm.
α : Hã sä kã âãn mæc âä tiãn nghi cua khu dán cæ va cac âiãu kiãn âëa phæång khac nhau, co
thã nhæ sau: αmax = 1,4 - 1,5 va αmin = 0,4 - 0,6.
β : Hã sä kã âãn sä dán trong khu dán cæ (phu thuäc sä dán), láy theo bang 8.
Bang 8: Hã sä
β
Sä dán
(1000ng)
βmax
1
2
4
6
10
20
50
100
300
≥ 1000
2,0
0,1
1,8
1,6
0,2
1,4
1,3
0,4
1,2
0,5
1,15
0,6
1,1
0,7
1,05
0,85
1,0
1,0
βmin
0,15
0,25
HSKÂH phu thuäc vao cach tä chæc âåi säng xa häi, chã âä lam viãc cua cac xê
nghiãp cäng nghiãp , mæc âä tiãn nghi cua khu dán cæ va sæ thay âäi chã âä dung næåc cua
tæng nåi. Tiãu chuán dung næåc cang cao thç hã sä khäng âiãu hoa cang tháp.
1 HSKÂH: hã sä khäng âiãu hoa
Nguyãn Âçnh Huán
= 13 =
ÂHBKÂN
Giao trçnh CÁP THOAT NÆÅC
Âäi våi cac xê nghiãp cäng nghiãp , næåc dung cho sinh hoat hang ngay âæåc coi nhæ
thæång xuyãn âiãu hoa, nãn HSKÂH ngay láy bàng 1 (Kngay = 1), con trong mät ngay thç cac
giå trong ca khäng âãu nhau nãn HSKÂH giå khac nhau va co thã láy Kgiå = 2,5 - 3,0.
Næåc dung cho san xuát phu thuäc vao dáy chuyãn cäng nghã san xuát nãn HSKÂH
âæåc xac âënh cho tæng xê nghiãp mät.
Chã âä dung næåc tæng ngay co thã biãu diãn bàng biãu âä bác thang, biãu âä têch
phán hoàc bang thäng kã phán tràm læu læång dæa vao HSKÂH giå. Biãu âä phán bä læu
læång tinh toan theo tæng giå trong ngay âæåc láp våi gia thiãt ràng læu læång næåc sæ dung
trong tæng giå la khäng thay âäi, tæc la khäng tênh âãn sæ thay âäi læång næåc sæ dung trong
khoang mät giå. Âiãu nay co thã cho phep thæc hiãn âæåc vç trong tênh toan thiãt kã xáy dæng
cac cäng trçnh cáp næåc âa co tênh âãn kha nàng dæ træ mät læång næåc nhát âënh, âam bao
thoa man âæåc nhu cáu cua ngæåi tiãu thu trong suät thåi gian hoat âäng cua cäng trçnh âãn
khi cai tao, må räng.
Bang 9: Phán bä % læu læång theo giå trong ngay:
Giå trong
ngay
Chã âä dung næåc (% Q ngay âãm)
Kgiå = 1,25
Kgiå = 1,35
Kgiå = 1,50
Kgiå = 1,70
Kgiå = 2,0
0-1
3,35
3,00
3,20
2,50
2,60
3,50
4,10
4,50
4,90
4,90
5,60
4,90
4,70
4,40
4,10
4,10
4,40
4,30
4,10
4,50
4,50
4,80
4,60
1,50
1,00
1,00
1,00
1,00
2,00
3,00
5,00
6,50
6,50
5,50
4,50
5,50
7,00
7,00
5,50
4,50
5,00
6,50
5,00
4,50
3,00
2,00
0,75
1-2
2-3
3,25
3,30
3,20
3,25
3,40
3,85
4,45
5,20
5,05
4,85
4,60
4,60
4,55
4,75
4,70
4,65
4,35
4,30
4,30
4,20
3,75
1,50
1,50
1,50
2,50
3,50
4,50
5,50
6,25
6,25
6,25
6,25
5,00
5,00
5,50
6,00
6,00
5,50
4,50
4,00
3,00
2,00
0,75
1,00
1,00
3,00
5,50
5,50
5,50
3,50
3,50
6,00
8,50
8,50
6,00
5,00
5,00
3,50
3,50
6,00
6,00
3,00
2,00
3-4
4-5
5-6
6-7
7-8
8-9
9-10
10-11
11-12
12-13
13-14
14-15
15-16
16-17
17-18
19-20
20-21
21-22
22-23
Nguyãn Âçnh Huán
= 14 =
ÂHBKÂN
Giao trçnh CÁP THOAT NÆÅC
23-24
3,70
3,30
1,50
1,00
1,00
Trãn thæc tã, biãu âä sæ dung næåc trong ngay phan anh rát ro nhæng sæ kiãn khac
nhau xay ra trong thanh phä hoàc khu dán cæ, vê du trong thåi gian co cac buäi truyãn hçnh
hoàc cac trán thi âáu thã thao, trong cac ngay nghè lã, nghè cuäi tuán... læång næåc âæåc sæ
dung cung thay âäi nhiãu.
Phán lån cac XNCN, læång næåc sæ dung háu nhæ âiãu hoa trong ngay. Viãc thay âäi
læång næåc sæ dung thæång xay ra theo mua do nhiãt âä cua nguän næåc thay âäi va sæ cán
thiãt phai âam bao hiãu qua lam lanh cua cac thiãt bë theo yãu cáu.
III – CÄNG SUÁT CUA HTCN & LÆU LÆÅNG TÊNH TOAN
Cäng suát cua HTCN la täng læång næåc do hã thäng phat ra cho tát ca cac âäi tæång
tiãu thu trong mät ngay âãm (khäng kã læång næåc dung cho ban thán nha may næåc va læång
næåc ro rè), âæåc xac âënh theo cäng thæc:
Qht = Qsh.max + Qk.max
,
[m3/ngay].
Qsh.max : Täng læång næåc dung cho sinh hoat trong ngay dung næåc lån nhát (nãu thanh phä co
nhiãu khu væc khac nhau thç nhu cáu cua thanh phä se la täng nhu cáu cua cac khu væc).
Qk.max : Täng læång næåc dung cho cac nhu cáu khac:
Qk.max = (Qsx.max + Qtæåi + Qcc + ...)
Læu læång næåc tênh toan (Qtt) la læång næåc ngay lån nhát trong nàm, bao gäm læu
læång næåc dung cho sinh hoat cua khu dán cæ, læång næåc dung cho sinh hoat cua cäng nhán
trong cac XNCN, næåc tàm cua cäng nhán sau ca lam viãc, næåc dung cho san xuát cua cac
XNCN va næåc dung cho cac nhu cáu khac. Tæng loai âæåc tênh nhæ sau:
a/ Qtt cho sinh hoat cua khu dán cæ:
Qsh.max = Kngay.max.Qtb.ngay
,
[m3/ngay].
Kngay.max : HSKÂH ngay lån nhát.
Qtb.ngay : Læu læång næåc tênh toan trung bçnh ngay trong nàm cho nhu cáu sinh hoat âä thë,
âæåc xac âënh bàng cäng thæc:
Qtb.ngay = ∑(qi.Ni / 1000)
,
[m3/ngay].
qi : Tiãu chuán dung næåc trung bçnh cua khu væc i (xac âënh theo tiãu chuán 20 TCN33-85) ,
[l/ngæåi-ngay].
Ni : Dán sä tênh toan khu væc i , [ngæåi].
b/ Qtt cho nhu cáu sinh hoat cua cäng nhán trong cac XNCN:
Qtt.ngay = 0,045.N1 + 0,025.N2 ,
[m3/ngay].
N1 , N2 : Sä cäng nhán trong cac phán xæång nong, lanh cua XNCN, [ngæåi].
Nguyãn Âçnh Huán
= 15 =
ÂHBKÂN
Giao trçnh CÁP THOAT NÆÅC
c/ Læu læång næåc tàm sau ca cua cäng nhán trong cac XNCN:
Qtàm = 0,3.n.c , [m3/ngay].
n : Sä bä voi tàm hæång sen, phu thuäc vao sä ngæåi va âiãu kiãn vã sinh trong XNCN.
c : Sä ca lam viãc trong ngay.
d/ Læu læång næåc tênh toan cho cac nhu cáu khac (san xuát, tæåi, chæa chay...):
Qk.max = ∑qi.ni/1000
,
[m3/ngay].
qi : Tiãu chuán næåc cho mät âån vë san phám hay mät âån vë tênh noi chung (1/san phám).
ni : Sä san phám hay sä âån vë tênh cua tæng loai nhu cáu trãn.
Trong HTCN, âäi våi tæng hang muc cäng trçnh co læu læång tênh toan khac nhau. Âäi
våi tram båm cáp I va tram båm xæ ly phai tênh thãm læång næåc dung cho ban thán nha may
næåc va læång næåc ro rè, tæc la phai cäng thãm vao læu læång cua hã thäng 25-30% næa.
Tram båm cáp II thæång co læu læång nho hån tram båm cáp I vç no lam viãc khäng âiãu hoa
trong ngay va thæång bam sat nhu cáu dung næåc cua âäi tæång tiãu thu âã âå tän âiãn nàng
nãn giæa chung co bã chæa, do âo læu læång tênh toan cho tram båm cáp II va mang phán phäi
thæång âæåc tênh cho 3 træång håp: khi hã thäng dung næåc nhiãu nhát (Qmax), khi hã thäng
dung næåc êt nhát (Qmin) va khi hã thäng co chay (Qcc). Læu læång tênh toan cua hã thäng khi
co chay se bàng täng læu læång cua hã thäng trong træång håp dung næåc nhiãu nhát cäng våi
læu læång chæa chay, trong âo læu læång næåc chæa chay xac âënh theo cäng thæc:
Qcc = 3,6.n.qc , [m3/h]
n : Sä âam chay xay ra âäng thåi.
qc : Tiãu chuán næåc cho mät âam chay, [l/s].
IV – AP LÆC CÁN THIÃT CUA HÃ THÄNG CÁP NÆÅC
Hçnh 2.1: Ap læc cán thiãt cua nha.
Nguyãn Âçnh Huán
= 16 =
ÂHBKÂN
Giao trçnh CÁP THOAT NÆÅC
Muän xac âënh ap læc cua hã thäng cáp næåc thç cán phai xac âënh ap læc cua ngäi
nha bát låi nhát (nàm å vë trê cao nhát, xa nhát so våi tram båm cáp II). Âäi våi ngäi nha bát
låi, âã âam bao ván âã cáp næåc âæåc bçnh thæång thç ap læc næåc cua âæång äng bãn ngoai
phai co ap læc âu âã âæa næåc lãn thiãt bë dung næåc cao nhát cua nha. Ap læc cán thiãt cua
âæång äng bãn ngoai nha âæåc xac âënh theo cäng thæc:
Hct = Hhh + Htd + H , [m]
Hhh : Chiãu cao hçnh hoc cua thiãt bë láy næåc å vë trê bát låi cua ngäi nha bát låi:
Hhh = h1 + (n-1).h2 + h3 , [m].
h1 : Chiãu cao nãn nha táng 1 so våi âæång äng bãn ngoai, [m].
h2 : Chiãu cao tæng táng nha, [m].
h3 : Chiãu cao âàt thiãt bë vã sinh so våi nãn nha å táng cao nhát, [m].
n : Sä táng nha.
Ht : Ap læc tæ do (tran dæ) cua thiãt bë vã sinh å vë trê bát låi nhát, [m].
H : Tän thát ap læc tæ âiãm láy næåc âãn thiãt bë vã sinh bát låi, [m].
Theo tiãu chuán 20TCN 33-85, nha 1 táng phai co Hct>=10, trong træång håp âàc biãt
cho phep Hct>=7m; nha 2 táng Hct=12m; nha 3 táng Hct=16m va tiãp tuc âo khi tàng 1 táng thç
ap læc cán thiãt tàng thãm 4m næa.
Ngoai ra, co thã xac âënh Hct theo cäng thæc thæc nghiãm: Hct = 4.(n+1).
Ap læc cán thiãt cua XNCN san xuát âæåc xac âënh theo yãu cáu cäng nghã san xuát.
Thäng thæång, Hct se do tram båm cáp II tao ra. Âäi våi HTCN co âai âäi diãn, ap læc
cán thiãt nay se do ca tram båm cáp II va âai næåc tao ra.
V - LIÃN HÃ VÃ MÀT AP LÆC GIÆA CAC CÄNG TRÇNH TRONG HÃ
THÄNG CÁP NÆÅC
Giæa cac cäng trçnh trong HTCN ngoai mäi liãn hã vã màt læu læång nhæ âa nãu
trong cac muc trãn con co sæ liãn hã chàt che vã màt ap læc. Âã âam bao cung cáp næåc âæåc
liãn tuc thç ap læc cua båm hoàc chiãu cao âai næåc phai âu âã âæa næåc tåi vë trê bát låi nhát
cua mang, tæc la ngäi nha å xa nhát, cao nhát so våi tram båm, âai næåc, âäng thåi phai co
mät ap læc tæ do cán thiãt âã âæa næåc âãn cac thiãt bë vã sinh å vë trê bát låi nhát cua ngäi nha
(tæc la âam bao ap læc cán thiãt cua ngäi nha bát låi).
Ta se khao sat mäi liãn hã vã màt ap læc giæa ngäi nha bát låi, âai næåc va tram båm
cáp II å 3 træång håp sau âáy:
- Khi âai næåc å âáu mang læåi.
- Khi âai næåc å cuäi mang læåi.
- Khi hã thäng co chay.
Nguyãn Âçnh Huán
= 17 =
ÂHBKÂN
Giao trçnh CÁP THOAT NÆÅC
1/ KHI ÂAI NÆÅC Å ÂÁU MANG LÆÅI:
Khi âai næåc å âáu mang læåi thç nãu båm âæa âæåc næåc lãn âai thç hoan toan cáp
âæåc næåc cho ngäi nha bát låi, vç váy chè cán xac âënh ap læc næåc cua båm âæa lãn âai. Con
âäi våi âai næåc phai co âu âä cao cán thiãt âã cáp cho ngäi nha bát låi dung næåc mät cach
bçnh thæång.
h2
Âai
hâ
h1
Hâ
Hb
Nha bát
låi
Hct
Båm
Zâ
h3
Bã
Znh
Zb
0.00
Hçnh 2.2: Ap læc hã thäng cáp næåc khi âai å âáu mang.
Tæ så âä trãn ta co thã tênh âæåc chiãu cao âàt âai (Hâ) va ap læc cäng tac cua may
båm å tram båm II (Hb) theo cäng thæc sau:
Hâ = Hct + h1 + Znh - Zâ
,
,
[m].
[m].
Hb = Hâ + hâ + h2 + h3 + Zâ - Zb
Hct : Ap læc cán thiãt cua ngäi nha bát låi, [m].
Znh, Zâ, Zb : Cät màt âát cua ngäi nha bát låi, nåi âàt âai va nåi âàt tram båm, [m].
h1: tän thát ap læc trãn âæång äng tæ âai âãn ngäi nha bát låi, [m].
h2 : tän thát ap læc trãn âæång äng tæ båm âãn âai, [m].
h3 : tän thát ap læc trãn âæång äng hut (tæ bã chæa âãn tram båm), [m].
hâ : chiãu cao phán chæa næåc trong báu âai, [m].
Âai thæång âàt å nhæng âiãm cao, cang cao so våi âiãm A thç cang kinh tã vç gia
thanh xáy dæng se giam, tän thát ap læc se êt hån va nàng læång båm cung se êt hån. Khi tênh
toan, nãu chon âæåc âiãm âàt âai næåc ma co Hâ = 0 thç luc âo âai næåc se la mät bã chæa âàt
sãt trãn màt âát.
2/ KHI ÂAI NÆÅC Å CUÄI MANG LÆÅI:
Co hai træång håp phai tênh toan: âo la khi hã thäng dung næåc nhiãu nhát vao cac giå
cao âiãm (Qmax) va khi hã thäng dung næåc êt nhát (Qmin).
Nguyãn Âçnh Huán
= 18 =
ÂHBKÂN
Giao trçnh CÁP THOAT NÆÅC
a/ Khi hã thäng dung næåc nhiãu nhát (Qmax):
Khi thanh phä dung nhiãu næåc, båm va âai cung co nhiãm vu cáp næåc cho nha. Tai
vë trê bát låi a, næåc âæåc cáp tæ hai phêa: tæ tram båm II va tæ âai. Mang læåi âæåc chia thanh
hai phán theo mät ranh giåi khäng cä âënh do chã âä tiãu thu næåc thay âäi theo thåi gian.
Khi tênh toan cán chon ngäi nha bát låi trãn âæång ranh giåi âo âã tçm ap læc cán thiãt cua no
(Hct).
h4
hâ
h2
h1
Hâ
Hct
a
Zâ
Znh
h3
Zb
0,00
Hçnh 2.3: Ap læc hã thäng cáp næåc khi âai å cuäi mang.
Sau khi xac âënh âæåc tän thát ap læc trong mang, biãt cät màt âát å âiãm bát låi, nåi
âàt âai va tram båm cáp II, ta co thã xac âënh âæåc chiãu cao cua âai (Hâ) va ap læc cua may
båm å tram båm cáp II (Hb) theo cac cäng thæc sau:
Hâ = Hct + h1 + Znh - Zâ , [m].
Hb(Qmax)= Hct + h2 + h3 + Znh - Zb
, [m].
h1 : tän thát ap læc tæ âai âãn nha bát låi, [m].
h2 : tän thát ap læc tæ båm âãn nha bát låi, [m].
h3 : tän thát ap læc trãn âæång äng hut tæ bã âãn båm, [m].
Znh, Zâ, Zb : cät màt âát cua nha, âai va båm, [m].
b/ Khi hã thäng dung næåc êt nhát (Qmin):
Khi thanh phä dung êt næåc (ban âãm), mät phán næåc do tram båm cáp cho sinh hoat
cua thanh phä con mät phán dæ thæa chay xuyãn qua mang lãn âai âã dæ træ. Båm phai co âu
ap læc âã âæa næåc lãn âai, âæång âo ap se la mät âæång däc liãn tuc tæ tram båm âãn âai, luc
âo ap læc cua båm se la:
Hb(Qmin) = Hâ + hâ + h4+ Zâ - Zb , [m].
h4 : tän thát ap læc trong mang tæ tram båm âãn âai, [m].
Nguyãn Âçnh Huán
= 19 =
ÂHBKÂN
Giao trçnh CÁP THOAT NÆÅC
3/ TRÆÅNG HÅP HÃ THÄNG CO CHAY:
Khi xet mäi liãn hã vã màt ap læc giæa cac cäng trçnh trong hã thäng khi co chay ta
cung phai xem âai å âáu hay cuäi mang læåi va hã thäng cáp næåc chæa chay la ap læc cao
hay tháp.
Hã thäng thäng cáp næåc chæa chay ap læc cao la hã thäng ma khi co chay thç ap læc
cán thiãt å cac hong chæa chay ngoai phä phai âu sæc træc tiãp dáp tàt cac âam chay å âiãm
cao va xa nhát trong nha bát låi, tæc la hã thäng phai co ap læc thàng âæåc sæc can trong cac
äng vai ga va tao ra âæåc cät næåc âàc co ap læc täi thiãu 10m å âáu voi phun chæa chay tai vë
trê bát låi nhát cua hã thäng. Ap læc nay se do cac båm chæa chay âàt sàn å tram båm cáp II
tao ra. Hã thäng nay êt dung vç khäng kinh tã, chi phê âiãn nàng cao, âæång äng lån,... âäi khi
sæ dung trong cac hã thäng cáp næåc cäng nghiãp.
Hã thäng cáp næåc chæa chay ap læc tháp la hã thäng ma khi co chay thç ap læc cán
thiãt âã dáp tàt cac âam chay se do cac may båm chæa chay cua cac âäi læu âäng chæa chay
tao ra, con ap læc å cac hong chæa chay ngoai phä chè cán ≥ 10m (trong træång håp âàc biãt
cho phep >7m) âã giup båm chæa chay thàng âæåc sæc can thuy læc ban âáu va tranh viãc tao
ra chán khäng trong mang læåi âæång äng, næåc bán se chui vao... Âäi våi cac khu dán cæ
thæång sæ dung hã thäng chæa chay ap læc tháp nay.
Theo qui âënh chung, khi thiãt kã HTCN, cac âam chay âæåc tênh trong nhæng giå cao
âiãm våi gia thiãt la xay ra å âiãm bát låi nhát cua hã thäng. Âæång kênh cac äng trong mang
læåi âæåc tênh toan våi chã âä cäng tac bçnh thæång. Khi cung cáp thãm læu læång âã chæa
chay thç ván täc chuyãn âäng cua næåc trong äng se tàng lãn va nhæ váy tän thát ap læc trong
mang cung se tàng lãn.
Ta chè khao sat dæåi âáy chã âä cäng tac cua hã thäng chæa chay ap læc tháp.
a/ Khi âai å âáu mang læåi:
hâ
1
3
2
Hâ
Hct
Hcc=10m
a
Za
Zâ
Zb
0,00
Hçnh 2.4: Ap læc hã thäng cáp næåc khi co chay, âai å âáu mang.
Gia sæ trong træång håp bçnh thæång, tai âiãm bát låi a cán ap læc cán thiãt la Hct.
Âæång âo ap la âæång 1. Cho ràng tai âiãm a co chæa chay se láy næåc å hong chæa chay cung
Nguyãn Âçnh Huán
= 20 =
ÂHBKÂN
Giao trçnh CÁP THOAT NÆÅC
tai âiãm a våi ap læc Hcc la 10m. Vç trong thåi gian co chay læu læång næåc trong hã thäng
tàng lãn, tän thát ap læc trong äng va trong mang tàng lãn, kãt qua la täng tän thát trong mang
khi co chay se lån hån täng tän thát khi bçnh thæång, âæång âo ap 2 se däc hån âæång 1.
Phu thuäc vao mäi liãn hã giæa ap læc cán thiãt Hct luc bçnh thæång va ap læc chæa
chay Hcc cung nhæ phu thuäc vao täng tän thát ap læc trong mang giæa hai træång håp âo,
âæång âo ap 2 co thã nàm cao hån hoàc tháp hån âai næåc.
Nãu cao hån thç âai phai âong lai, nãu khäng thç may båm se khäng tao ra âæåc ap læc
cán thiãt âã chäng chay ma ap læc cao nhát cua mang luc âo la mæc næåc trong âai.
Nãu âæång âo ap tênh toan khi co chay nàm dæåi mæc næåc trong âai (âæång 3) thç âai
se khäng phai âong lai.
Con ap læc båm chæa chay læu âäng (Hb.cc) phu thuäc vao chiãu cao nåi xay ra chay,
vao ap læc cán thiãt Hct cua mang, vao tän thát ap læc trong mang khi bçnh thæång va khi co
chay. No co thã lån hån, bàng hoàc âäi khi tháp hån ap læc cua hã thäng khi bçnh thæång.
Trong thåi gian co chay tram båm phai cung cáp cho hã thäng læång næåc âu âã thoa
man ca nhu cáu sinh hoat va nhu cáu chæa chay. Læång næåc dæ træ chæa chay thæång chæa
trong bã chæa næåc sach.
b/ Khi âai å cuäi mang læåi:
hâ
hcc
Hb
Hâ
Hct
Hcc
a
Zcc
Zâ
Zb
0,00
Hçnh 2.5: Ap læc hã thäng cáp næåc khi co chay, âai å cuäi mang.
Trong hã thäng co âai âäi diãn, cac âiãm bát låi khi co chay thæång nàm å gán âai.
Vç ap læc chæa chay Hcc < Hct < Hâ (do læu læång tàng lãn, täng tän thát ap læc tàng lãn) nãn
khi co chay, âai se däc hãt næåc trong thåi gian âáu. Vç thã tram båm phai cung cáp âu læu
læång täng cäng dung cho sinh hoat lån nhát va læu læång chæa chay, tæc la:
QTB2 = QSH.max + Qcc
Hb = Hcc + hcc + Zcc - Zb , [m].
QTB2 : læu læång do tram båm 2 cung cáp.
Nguyãn Âçnh Huán
= 21 =
ÂHBKÂN
Giao trçnh CÁP THOAT NÆÅC
QSH.max : læu læång dung cho sinh hoat lån nhát.
Qcc : læu læång dung âã chæa chay.
Hb : ap læc cua tram båm cáp 2, [m].
Hcc : ap læc chæa chay, [m].
hcc : tän thát ap læc khi co chay, [m].
Zcc, Zb : Cät màt âát nåi co chay va nåi âàt may båm å tram båm 2, [m].
Nguyãn Âçnh Huán
= 22 =
ÂHBKÂN
14 trang
26/04/2022
9020
Bạn đang xem tài liệu "Giáo trình Cấp thoát nước - Chương 2: Các tài liệu cơ sở để thiết kế hệ thống cấp nước - Nguyễn Đình Huấn", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên
File đính kèm:
- giao_trinh_cap_thoat_nuoc_chuong_2_cac_tai_lieu_co_so_de_thi.pdf
