Đồ án Thiết kế hệ thống cấp nước thị xã Kon Tum

ch­¬ng 8. tÝnh to¸n thiÕt kÕ tr¹m xö lý c«ng suÊt 50.000 m3 / ng®. 8.1. ph©n tÝch chÊt l­îng n­íc nguån , lùa chän d©y chuyÒn c«ng nghÖ. 8.1.1. X¸c ®Þnh c¸c chØ tiªu cßn thiÕu cña n­íc nguån. 8.1.1.1. Tæng hµm l­îng muèi. Tæng hµm l­îng muèi ®­îc tÝnh theo c«ng thøc:
(mg/l) Trong ®ã: -
: tæng ion d­¬ng trõ
-
: tæng ion ©m trõ
Theo sè liÖu kh¶o s¸t:

(mg/l)

(mg/l)
(mg/l) 8.1.1.2. X¸c ®Þnh l­îng CO2 tù do cã trong n­íc nguån: X¸c ®Þnh theo biÓu ®å Langlier víi c¸c sè liÖu:
(mg/l)


(mg®l/l) Tra biÓu ®å x¸c ®Þnh hµm l­îng CO2 tù do trong n­íc ta x¸c ®Þnh ®­îc:
(mg/l) 8.1.2. §¸nh gi¸ chÊt l­îng n­íc nguån. KiÓm tra møc ®é chÝnh x¸c cña c¸c chØ tiªu: +§é kiÒm toµn phÇn:
(mg®l/l) +§é cøng toµn phÇn:
(mg®l/l) Nh­ vËy c¸c chØ tiªu tÝnh to¸n lµ chÝnh x¸c. NhËn xÐt: Ta thÊy chØ tiªu vÒ ®é ®ôc
vµ chØ tiªu vi sinh
nªn ta chän ph­¬ng ph¸p xö lý lµm trong vµ khö trïng b»ng ho¸ chÊt. 8.1.3. TÝnh to¸n liÒu l­îng ho¸ chÊt ®­a vµo. 8.1.3.1. X¸c ®Þnh liÒu l­îng phÌn: Theo sè liÖu ®· kh¶o s¸t( phÇn trªn), hµm l­îng cÆn cña nguån n­íc s«ng §akbla dao ®éng víi biªn ®é kh«ng lín. Nªn khi thiÕt kÕ ta tÝnh to¸n víi hµm l­îng cÆn lín nhÊt ®Ó ®¶m b¶o hiÖu qu¶ xö lý. VËy thiÕt kÕ c¸c c«ng tr×nh xö lý t­ong øng víi hµm l­îng cÆn
(mg/l)(®©y lµ hµm l­îng ë giíi h¹n nªn x¶y ra nhiÒu nhÊt ë n­íc s«ng ). Tõ hµm l­îng cÆn
(mg/l) tra b¶ng VI-3 TCN 33-85 ta cã hµm l­îng phÌn cÇn ®­a vµo ®Ó xö lý lµ
(mg/l). Tõ ®é mµu
, ta tÝnh ®­îc liÒu l­îng phÌn cÇn ®­a vµo xö lý :
(mg/l) So s¸nh 2 gi¸ trÞ theo 2 c¸ch x¸c ®Þnh trªn , chän
(mg/l). 8.1.3.2. X¸c ®Þnh møc ®é kiÒm ho¸: L­îng v«i ®­a vµo ®Ó kiÒm ho¸ theo c«ng thøc:
(mgCaO/l) Trong ®ã: -
: l­îng phÌn cÇn ®­a vµo ®Ó keo tô,
(mg/l). -
: ®­¬ng l­îng phÌn , dïng phÌn nh«m Al2(SO)3,
(mg/l) -
: ®é kiÒm ban ®Çu cña n­íc nguån,
(mg®l/ l).
(mgCaO/l)
kh«ng cÇn ph¶i kiÒm ho¸. 8.1.3.3. KiÓm tra sù æn ®Þnh cña n­íc sau khi keo tô b»ng phÌn. Sau khi cho phÌn vµo ®é kiÒm vµ ®é pH ®Òu gi¶m, nªn n­íc cã kh¶ n¨ng cã tÝnh x©m thùc. V× vËy ta cÇn kiÓm tra l¹i chØ sè æn ®Þnh I cña n­íc theo c«ng thøc sau:
Trong ®ã: -
: ®é pH cña n­íc sau khi ®­a phÌn vµo.
x¸c ®Þnh theo
,
lµ ®é kiÒm vµ hµm l­îng CO2 cña n­íc sau khi ®­a phÌn vµo.
(mg®l/l)
+
: hµm l­îng CO2 tù do trong n­íc nguån ban ®Çu.
(mg/l) Tra biÓu ®å Langlier víi
(mg®l/l),
,
,

-
: ®é pH cña n­íc ë tr¹ng th¸i c©n b»ng b·o hoµ CaCO3 sau khi keo tô.
Trong ®ã: +
: hµm sè cña nhiÖt ®é
. +
: hµm sè cña nång ®é ion
+
: hµm sè cña ®é kiÒm
. +
: hµm sè cña tæng hµm l­îng muèi P. Tra biÓu ®å Langlier ta ®­îc: +
+
+
+



nªn n­íc kh«ng æn ®Þnh vµ cÇn ph¶i kiÒm ho¸. V×
hµm l­îng v«i ®­a vµo ®Ó kiÒm ho¸ x¸c ®Þnh theo c«ng thøc:
(mg/l) Trong ®ã: - : hÖ sè tra trong biÓu ®å VI-4 TCN 33-85
,

- CV:®é tinh khiÕt cña v«i kü thuËt,

(mg/l) V«i ®­îc ®­a vµo ®Ó æn ®Þnh n­íc tr­íc d©y chuyÒn c«ng nghÖ xö lý. 8.1.4. Hµm l­îng cÆn lín nhÊt sau khi ®­a ho¸ chÊt vµo. Hµm l­îng cÆn lín nhÊt sau khi ®­a ho¸ chÊt vµo ®­îc tÝnh theo c«ng thøc:
(mg/l) Trong ®ã: -
: hµm l­îng cÆn ban ®Çu trong n­íc,
(mg/l). -
: ®é mµu cña n­íc nguån,
(Co/ pt). -
: hÖ sè øng víi lo¹i phÌn, víi phÌn kh«ng s¹ch,
. -
: liÒu l­îng l­îng phÌn ®­a vµo,
(mg/l). -
: liÒu l­îng v«i ®­a vµo
(mg/l).
(mg/l) 8.1.5. X¸c ®Þnh clo ho¸ s¬ bé. Do hµm l­îng
,
(mg/l) nªn kh«ng cÇn clo ho¸ s¬ bé. 8.1.7. Lùa chän d©y chuyÒn c«ng nghÖ: Dùa trªn c¸c sè liÖu tÝnh to¸n, víi c«ng suÊt thiÕt kÕ
m3/ng® (giai ®o¹n II
m3/ng® ), ph¶i keo tô vµ kiÒm hãa nªn ta cã thÓ lùa chän c¸c d©y chuyÒn c«ng nghÖ xö lý nh­ sau: - Ph­ong ¸n I. - Ph­ong ¸n II. 8.2.tÝnh to¸n c¸c c«ng tr×nh trong d©y chuyÒn. 8.2.1. C«ng tr×nh hoµ phÌn vµ chuÈn bÞ phÌn c«ng t¸c. Víi c«ng suÊt
(m3/ng®), ta sö dông hoµ trén phÌn b»ng khÝ nÐn. §Ó qu¸ tr×nh keo tô cã hiÖu qu¶ phÌn ph¶i ®­îc pha ®Òu vµo n­íc cÇn xö lý víi liÒu l­îng chÝnh x¸c trong thêi gian ng¾n nhÊt. Do viÖc ®Þnh l­îng phÌn vµ pha chÕ phÌn kh« trùc tiÕp vµo n­íc kh¸ phøc t¹p nªn ta chän ph­¬ng ph¸p pha thµnh dung dÞch tr­íc khi cho vµo n­íc lµ cã hiÖu qu¶ nhÊt. 8.2.1.1. S¬ ®å cÊu t¹o. Chó thÝch: (I)- BÓ hoµ phÌn (II)- BÓ tiªu thô phÌn (1)- Sµn bª t«ng ®ôc lç (2)- èng cÊp khÝ nÐn (3)- Líp cuéi sái 8.2.1.2. TÝnh to¸n dung tÝch bÓ: L­u l­îng n­íc xö lý :
m3/ng®
m3/h LiÒu l­îng phÌn nh«m ®­a vµo n­íc:
mg/l
g/m3 Dung tÝch bÓ hßa phÌn tÝnh theo c«ng thøc:
(m3) Trong ®ã: - Q: L­u l­îng n­íc xö lý,
(m3/h). - n: Thêi gian gi÷a 2 lÇn hßa phÌn,
giê. (Theo quy ph¹m
giê). - PP: LiÒu l­îng phÌn dù tÝnh cho vµo n­íc,
(g/m3). - bh: Nång ®é dung dÞch phÌn trong bÓ hßa phÌn,
. (Theo quy ph¹m
). - : Khèi l­îng riªng cña dung dÞch,
(tÊn/m3).
(m3) Chän 1 bÓ hoµ phÌn, dung tÝch bÓ 2,5 m3, kÝch th­íc
Dung tÝch bÓ tiªu thô tÝnh theo c«ng thøc:
(m3) Trong ®ã: - bt: Nång ®é dung dÞch phÌn trong bÓ tiªu thô,
. (Theo quy ph¹m
).
(m3) Chän 1 bÓ tiªu thô, dung tÝch bÓ 5 m3, kÝch th­íc
8.2.1.3. Chän m¸y qu¹t giã vµ tÝnh to¸n hÖ thèng ph©n phèi khÝ nÐn. a. Chän m¸y qu¹t giã. Theo quy ph¹m: - C­êng ®é khÝ nÐn trong bÓ hßa phÌn:
(l/s-m2). LÊy
(l/s-m2). - C­êng ®é khÝ nÐn trong bÓ tiªu thô:
(l/s-m2). LÊy
(l/s-m2). L­u l­îng giã thæi vµo bÓ hßa phÌn x¸c ®Þnh theo c«ng thøc:
(m3/phót) Trong ®ã: - Fh: DiÖn tÝch cña bÓ hoµ phÌn,
(m2).
(m3/phót)
(m3/s) L­u l­îng giã thæi vµo bÓ tiªu thô x¸c ®Þnh theo c«ng thøc:
(m3/phót) Trong ®ã: - Fh: DiÖn tÝch cña bÓ tiªu thô,
(m2).
(m3/phót)
(m3/s) Tæng l­u l­îng giã cÇn thiÕt:
(m3/phót)
(m3/s) ¸p lùc khÝ nÐn theo quy ph¹m lÊy
Chän m¸y qu¹t giã lo¹i: b. TÝnh to¸n hÖ thèng ph©n phèi khÝ nÐn. §Ó ph©n phèi khÝ cÇn dïng èng ®ôc lç b»ng vËt liÖu chÞu axÝt nªn ta dïng èng nhùa cã khoan 2 hµng lç so le nhau h­íng xuèng phÝa d­íi t¹o víi ph­¬ng ®øng gãc 45o. +Tèc ®é kh«ng khÝ trong èng lÊy:
(m/s). (Quy ph¹m
m/s) +Tèc ®é kh«ng khÝ qua lç:
(m/s). (Quy ph¹m
m/s) §­êng kÝnh èng dÉn khÝ chÝnh:
(m)
(mm) Chän ®­êng kÝnh èng dÉn khÝ chÝnh:
(mm)
vËn tèc khÝ qua èng chÝnh :
(m/s)
n»m trong ph¹m vi cho phÐp. §­êng kÝnh èng dÉn khÝ ®Õn bÓ hßa phÌn:
(m)
(mm) Chän ®­êng kÝnh èng dÉn khÝ ®Õn bÓ hßa phÌn:
(mm) Hai èng ®øng dÉn khÝ ®Õn ®¸y bÓ hßa phÌn, l­u l­îng khÝ qua mçi èng:
(m3/s) §­êng kÝnh èng dÉn khÝ ®Õn ®¸y bÓ hßa phÌn:
(m)
(mm) Chän ®­êng kÝnh èng dÉn khÝ ®Õn ®¸y bÓ hßa phÌn:
(mm) ThiÕt kÕ dµn èng ph©n phèi cã 2 èng nh¸nh, l­u l­îng khÝ qua mçi èng nh¸nh:
(m3/s) §­êng kÝnh èng nh¸nh:
(m)
(mm) Chän ®­êng kÝnh èng nh¸nh:
(mm) C¸c èng nh¸nh ®Æt c¸ch nhau 0,75 m vµ ®Æt c¸ch t­êng bÓ 0,4 m. ChiÒu dµi mèi èng nh¸nh:
(m). Chän ®­êng kÝnh lç khoan trªn èng nh¸nh:
(mm). (Quy ph¹m
mm) DiÖn tÝch 1 lç:
(m2) Tæng diÖn tÝch c¸c lç trªn 1 èng nh¸nh:
(m2) Sè lç trªn 1 nh¸nh:
(lç) Khoan 2 hµng lç so le nhau, mçi hµng cã:
(lç) Kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c lç:
(m)
(mm) c. CÊu t¹o thiÕt kÕ: BÓ hoµ trén thiÕt kÕ cã t­êng ®¸y nghiªng so víi mÆt ph¼ng ngang 450 BÓ tiªu thô thiÕt kÕ ®¸y cã ®é dèc
vÒ phÝa èng x¶ cÆn. §­êng kÝnh èng x¶ cÆn cña bÓ hoµ phÌn:
(mm). §­êng kÝnh èng x¶ cÆn cña bÓ tiªu thô:
(mm). Sµn ®ì phÌn trong bÓ hoµ trén ®Æt ghi b»ng gç ®Ó. Khe hë gi÷a c¸c ghi lµ 15 mm. MÆt trong vµ ®¸y bÓ hoµ trén, bÓ tiªu thô phñ mét líp xi m¨ng chèng axit. B¬m dung dÞch phÌn dïng eject¬. C¸c ®­êng èng dÉn phÌn lµm b»ng vËt liÖu chÞu axÝt. èng tõ bÓ hoµ phÌn ®Õn bÓ tiªu thô theo chÕ ®é tù ch¶y. 8.2.2. C«ng tr×nh chuÈn bÞ dung dÞch v«i s÷a.
Ta sö dông v«i ë d¹ng v«i s÷a, hßa v«i vµo n­íc ®Ó cã dung dÞch v«i s÷a. L­u l­îng n­íc xö lý:
m3/ng®
m3/h LiÒu l­îng v«i ®­a vµo n­íc:
(mg/l)
(g/m3) Chän ph­¬ng ph¸p khuÊy trén b»ng thñy lùc dïng m¸y b¬m tuÇn hoµn. 8.2.2.1. S¬ ®å cÊu t¹o. 8.2.2.2. TÝnh to¸n. Dung tÝch bÓ pha v«i s÷a x¸c ®Þnh theo c«ng thøc:
(m3) Trong ®ã: - Q: L­u l­îng n­íc xö lý,
(m3/h). - n: Thêi gian gi÷a 2 lÇn pha v«i,
giê. (Theo quy ph¹m
giê). - PV: LiÒu l­îng v«i dù tÝnh cho vµo n­íc,
(g/m3). - bV: Nång ®é v«i s÷a,
. - : Khèi l­îng riªng cña v«i s÷a,
(tÊn/m3).
(m3) §­êng kÝnh bÓ:
(m); gãc nãn b»ng 90o. ChiÒu cao phÇn h×nh nãn:
(m) ThÓ tÝch phÇn h×nh nãn:
(m3) ThÓ tÝch phÇn h×nh trô:
(m3) ChiÒu cao c«ng t¸c phÇn h×nh trô:
(m) C«ng suÊt cña m¸y b¬m tuÇn hoµn cÇn ph¶i ®¶m b¶o tèc ®é dßng n­íc chuyÓn ®éng tõ d­íi lªn kh«ng nhá h¬n 5 mm/s = 18 m/h:
(mh/h). 8.2.3. BÓ trén ®øng. 8.2.3.1. S¬ ®å cÊu t¹o 1. èng dÉn n­íc vµo 2. èng ®­a n­íc sang bÓ l¾ng 3. èng dÉn ho¸ chÊt (V«i) 4. M¸ng thu n­íc 5. èng x¶ H×nh 5.3: BÓ trén ®øng 8.2.3.2. TÝnh to¸n. a. C¸c th«ng sè tÝnh to¸n. C«ng suÊt: 25.000 m3/ng®. BÓ trén cã mÆt b»ng h×nh vu«ng, phÇn d­íi cÊu t¹o h×nh chãp cã gãc ë ®¸y
. Thu n­íc b»ng m¸ng thu cã lç ngËp, vËn tèc n­íc ch¶y trong m¸ng:
(m/s). VËn tèc n­íc d©ng trong bÓ:
(mm/s)
(m/s). Chän 2 bÓ trén, c«ng suÊt mçi bÓ:
(m3/ng®)
(m3/h)
(m3/s) b. TÝnh to¸n dung tÝch bÓ. DiÖn tÝch tiÕt diÖn ngang ë phÇn trªn cña bÓ:
(m2) ChiÒu dµi mçi c¹nh:
(m) Chän ®­êng kÝnh èng dÉn n­íc vµo bÓ:
(mm)
vËn tèc n­íc ®­a vµo bÓ:
(m/s) (n»m trong ph¹m vi cho phÐp
m/s) §­êng kÝnh ngoµi cña èng dÉn n­íc vµo bÓ lµ 426 mm PhÇn ®¸y bÓ nèi víi èng cã chiÒu dµi mçi c¹nh b»ng ®­êng kÝnh ngoµi cña èng:
(mm)
(m) DiÖn tÝch phÇn ®¸y bÓ:
(m2) Víi

chiÒu cao phÇn h×nh chãp:
(m) ThÓ tÝch phÇn h×nh chãp:
(m3) Thêi gian l­u n­íc trong bÓ theo quy ph¹m
(phót), lÊy
(phót) ThÓ tÝch toµn phÇn cña bÓ:
(m3) ThÓ tÝch phÇn trªn cña bÓ:
(m3) ChiÒu cao phÇn trªn cña bÓ:
(m) ChiÒu cao líp b¶o vÖ:
(m) ChiÒu cao x©y dùng bÓ:
(m) c. TÝnh to¸n m¸ng thu n­íc. Thu n­íc b»ng m¸ng vßng cã lç ngËp n­íc. N­íc ch¶y trong m¸ng ®Õn èng dÉn n­íc ra khái bÓ theo hai chiÒu ng­îc nhau, l­u l­îng n­íc tÝnh to¸n cña m¸ng:
(m3/s) Víi vËn tèc n­íc ch¶y trong m¸ng
(m/s)
TiÕt diÖn m¸ng:
(m2) Chän chiÒu réng m¸ng
(m)
ChiÒu cao líp n­íc tÝnh to¸n trong m¸ng:
(m) §¸y m¸ng dèc
vÒ phÝa èng thu n­íc. VËn tèc n­íc ch¶y qua lç lÊy
(m/s)
Tæng diÖn tÝch c¸c lç thu:
(m2) Chän ®­êng kÝnh lç
(mm)
DiÖn tÝch mét lç:
(m2) Tæng sè lç trªn c¸c thµnh m¸ng:
(lç) Tæng sè lç trªn mçi thµnh m¸ng:
(lç) ChiÒu dµi mçi thµnh m¸ng:
(m) Kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c t©m lç:
(m) Kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c lç:
(m) C¸c lç bè trÝ ngËp trong n­íc 80 mm tÝnh ®Õn t©m lç. Chän ®­êng kÝnh èng dÉn n­íc ra khái bÓ
mm
VËn tèc n­íc ch¶y trong èng
(m/s). (Quy ph¹m
m/s) 8.2.4. BÓ ph¶n øng cã v¸ch ng¨n ngang. 8.2.4.1. S¬ ®å cÊu t¹o. 8.2.4.2. TÝnh to¸n. C«ng suÊt
m3/ng®
m3/h Sè bÓ ph¶n øng:
bÓ. L­u l­îng tÝnh to¸n mçi bÓ:
(m3/ng®)
(m3/h)
(m3/s) Hµm l­îng cÆn trong n­íc:
(mg/l) Dung tÝch bÓ:
(m3) (Thêi gian ph¶n øng:
phót ®èi víi xö lý n­íc ®ôc). DiÖn tÝch bÒ mÆt bÓ:
(m2) (Hb: chiÒu cao bÓ, chän
m ) VËn tèc dßng n­íc däc theo hµnh lang: chän v= 0,2 (m/s) ChiÒu réng mçi hµnh lang:
(m). ChiÒu dµi bÓ ph¶n øng lÊy b»ng chiÒu réng bÓ l¾ng ngang:
(m). §©y còng chÝnh lµ chiÒu dµi cña mçi hµnh lang ph¶n øng. ChiÒu réng bÓ ph¶n øng:
(m). Sè hµnh lang:
(: chiÒu dµy cña v¸ch ng¨n (t­êng bª t«ng cèt thÐp ( = 0,15 ( 0,2 m). Chän ( = 0,15m. Sè lÇn dßng n­íc xoay chiÒu: m = n – 1 = 11 – 1 = 10. Tæn thÊt ¸p lùc qua bÓ ph¶n øng:
(m). ChiÒu cao líp b¶o vÖ:
(m) ChiÒu cao x©y dùng bÓ:
(m) 8.2.5. BÓ l¾ng ngang. 8.2.5.1. S¬ ®å cÊu t¹o.
8.2.5.2. TÝnh to¸n. a. C¸c th«ng sè tÝnh to¸n. §©y lµ lo¹i bÓ l¾ng ngang thu n­íc ë cuèi, hÖ thèng x¶ cÆn b»ng thuû lùc. C«ng suÊt
m3/ng®
m3/h Hµm l­îng cÆn sau khi ®­a hãa chÊt vµo
(mg/l) b. TÝnh to¸n dung tÝch bÓ. DiÖn tÝch mÆt b»ng bÓ x¸c ®Þnh theo c«ng thøc:
Trong ®ã: -
: l­u l­îng tÝnh to¸n,
(m3/h) -
: Tèc ®é r¬i cña cÆn:
(mm/s). (Quy ph¹m
mm/s ) -
: HÖ sè kÓ ®Õn sù ¶nh h­ëng cña thµnh phÇn vËn tèc rèi cña dßng n­íc theo ph­¬ng th¼ng ®øng. Chän tØ sè L/Ho = 15, ta cã K = 10,
.
vËn tèc trung b×nh cña dßng ch¶y trong bÓ:
(mm/s)
(m2) Sè bÓ l¾ng :
bÓ. ChiÒu cao vïng l¾ng:
(m). (Quy ph¹m
m ) ChiÒu réng mçi bÓ:
(m) Mçi bÓ l¾ng chia lµm 2 ng¨n, chiÒu réng mçi ng¨n:
(m) ChiÒu dµi mçi bÓ l¾ng:
(m) TØ sè L/Ho theo tÝnh to¸n sÏ lµ: 43,4/2,9 = 15 ®óng b»ng tØ sè ®· chän. NÕu chiÒu réng mçi ng¨n b = 5 m, hµng lç cuèi cïng n»m cao h¬n møc cÆn tÝnh to¸n lµ 0,4 m (Quy ph¹m
), th× diÖn tÝch c«ng t¸c cña v¸ch ng¨n ph©n phèi vµo bÓ, ®Æt c¸ch ®Çu bÓ 1,5 m (Quy ph¹m
), sÏ lµ:
(m) L­u l­îng n­íc tÝnh to¸n qua mçi ng¨n:
(m3/h)
(m3/s) DiÖn tÝch cÇn thiÕt cña c¸c lç ë v¸ch ng¨n ph©n phèi n­íc vµo lµ:
(m2) DiÖn tÝch cÇn thiÕt cña c¸c lç ë v¸ch ng¨n thu n­íc ë cuèi bÓ ®Æt c¸ch t­êng 1,5m lµ:
(m2) LÊy ®­êng kÝnh lç ë v¸ch ng¨n ph©n phèi thø nhÊt d1 = 0,08m (Qui ph¹m d = 0,05 ( 0,15m). DiÖn tÝch mét lç flç1 = 0,005 m2. Tæng sè lç ë v¸ch ng¨n ph©n phèi thø nhÊt lµ:
(lç) §­êng kÝnh lç ë v¸ch ng¨n ph©n phèi thø hai lµ d1 = 0,06m, diÖn tÝch lç flç2 = 0,00285 m2. Tæng sè lç ë v¸ch ng¨n ph©n phèi thø hai lµ:
(lç) ë v¸ch ng¨n ph©n phèi bè trÝ thµnh 8 hµng däc vµ 6 hµng ngang, tæng sè lç ®ôc lµ: 8 x 6 = 48 lç. Kho¶ng c¸ch gi÷a trôc c¸c lç theo hµng däc lµ: (2,9 – 0,4) : 6 = 0,42m. Kho¶ng c¸ch gi÷a trôc c¸c lç theo hµng ngang lµ: 5 : 8 = 0,62m. ThÓ tÝch vïng chøa nÐn cÆn cña 1 bÓ l¾ng:
(m3) Trong ®ã: -
: Hµm l­¬ng cÆn trong n­íc ®­a vµo bÓ l¾ng,
(mg/l). -
: Hµm l­îng cÆn cßn l¹i trong n­íc sau khi l¾ng,
(mg/l). -
: Nång ®é trung b×nh cña cÆn ®· nÐn chÆt, lÊy theo b¶ng VI.8-TCN 33-85
(mg/m3). - T : thêi gian gi÷a 2 lÇn x¶ cÆn (h), T=24 (h).
(m3) DiÖn tÝch mÆt b»ng mét bÓ l¾ng:
(m2) ChiÒu cao trung b×nh cña vïng chøa nÐn cÆn:
(m) ChiÒu cao trung b×nh cña bÓ l¾ng:
(m) ChiÒu cao líp b¶o vÖ:
(m). (Quy ph¹m
m ) ChiÒu cao x©y dùng bÓ:
(m) Tæng chiÒu dµi cña bÓ l¾ng kÓ c¶ ng¨n thu n­íc:
(m) ThÓ tÝch cña mét bÓ l¾ng:
(m3) L­îng n­íc dïng cho viÖc x¶ cÆn bÓ l¾ng tÝnh b»ng phÇn tr¨m l­u l­îng n­íc xö lý, ®­îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc VI-11 TCVN 33-85 trang 64 nh­ sau :
(6.38) Trong ®ã: Wc: ThÓ tÝch vïng chøa vµ nÐn cÆn, Wc = 68 (m3) KP: HÖ sè pha lo·ng cÆn, b»ng 1,2 - 1,5, chän Kp = 1,5. N : sè l­îng bÓ l¾ng, N = 2 . T : thêi gian gi÷a 2 lÇn x¶ cÆn (h), T=24 (h). q : L­u l­îng n­íc tÝnh to¸n (m3/h), q = 1041,67 (m3/h).
VËy l­u l­îng n­íc dïng cho viÖc x¶ cÆn bÓ l¾ng, tÝnh theo thÓ tÝch lµ:
HÖ thèng x¶ cÆn lµm b»ng m¸ng ®ôc lç ë hai bªn vµ ®Æt däc theo trôc cña mçi ng¨n. Chän thêi gian x¶ cÆn cña bÓ l¾ng lµ t = 10 phót ®Ó ®¶m b¶o x¶ hÕt l­îng cÆn. Tèc ®é n­íc ch¶y ë cuèi m¸ng kh«ng nhá h¬n 1 m/s. Dung tÝch chøa cÆn cña mét ng¨n lµ:
(m3). L­u l­îng cÆn ë mét ng¨n lµ:
(m3/s). DiÖn tÝch cña m¸ng x¶ cÆn (chän vm = 1,5 m/s):
(m2). KÝch th­íc m¸ng a x b = 0,15 x 0,3 (m) Tèc ®é n­íc ch¶y qua lç:
(m/s) Tæng diÖn tÝch lç trªn mét m¸ng x¶ cÆn:
(m2) §­êng kÝnh lç chän:
(mm). (Quy ph¹m
mm )
(m2) Sè lç mét bªn m¸ng x¶ cÆn:
(lç) Kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c t©m lç:
(m) T©m lç ®Æt cao h¬n ®¸y m¸ng 80 mm. §­êng kÝnh èng x¶ cÆn víi
(m3/s), chän Dc = 200 mm øng víi vc = 1,77 m/s. II.5 -BÓ läc nhanh.: Víi c«ng suÊt vµ chÊt l­îng n­íc nguån nªu trªn ta sö dông bÓ läc nhanh träng lùc. a/S¬ ®å tÝnh to¸n: Ghi chó: (1)- §­êng èng dÉn n­íc läc vµo bÓ. (2)- M­¬ng ph©n phèi n­íc läc vµ tËp trung n­íc röa läc. (3)- M¸ng ph©n phèi n­íc läc vµ thu n­íc röa läc. (4)- Líp vËt liÖu läc. (5)- Líp vËt liÖu ®ì. (6)- HÖ thèng thu n­íc trong vµ ph©n phèi n­íc röa läc. (7)- èng dÉn n­íc trong vµo bÓ chøa n­íc s¹ch. (8)- èng cÊp n­íc röa läc. (9)- èng x¶ n­íc röa läc. (10)-èng cung cÊp khÝ. (11)-èng x¶ n­íc läc ®Çu. (12)-M­¬ng tho¸t n­íc röa läc. b/TÝnh to¸n: Ta tÝnh to¸n víi bÓ läc 1 líp vËt liÖu läc, vËt liÖu läc lµ c¸t th¹ch anh cã:
(mm)
(mm) ( Theo 6.105-20TCN 33-85)
(mm) §é në t­¬ng ®èi:
. ChiÒu dµy líp vËt liÖu läc lµ:
(m) Tèc ®é läc khi lµm viÖc b×nh th­êng:
(m/h) Tèc ®é läc khi lµm viÖc t¨ng c­êng:
(m/h) Ph­¬ng ph¸p röa läc lµ n­íc vµ giã kÕt hîp. Thêi gian röa n­íc thuÇn tuý lµ:
(phót)
(h). Thêi gian ngõng ®Ó röa bÓ lµ:
(h). C­êng ®é n­íc röa lµ:
(l/s.m2). *X¸c ®Þnh c¸c kÝch th­íc c¬ b¶n. Tæng diÖn tÝch mÆt b»ng c¸c bÓ läc ®­îc tÝnh nh­ sau:
(m2). Trong ®ã: - Q: c«ng suÊt tr¹m xö lý, Q ( 25.000 (m3/ng®). +T lµ thêi gian lµm viÖc cña tr¹m trong mét ngµy ®ªm, T ( 24 (h). +vbt : lµ tèc ®é läc khi lµm viÖc b×nh th­êng: vbt ( 7,3 (m/h). +W: lµ c­êng ®é n­íc röa, W(10 (l/s.m2). t1 :lµ thêi gian röa läc, t1 ( 0,1 h. t2 :lµ thêi gian ngõng lµm viÖc cña bÓ ®Ó thùc hiÖn c¸c thao t¸c röa, t2 ( 0,35 (h). a ( 2 lµ sè lÇn röa läc trong mét ngµy ®ªm. Thay sè ta cã: F (
( 150 (m2)
Sè bÓ läc lµ: N (

6 bÓ. KiÓm tra tèc ®é läc t¨ng c­êng : Vtc ( Vbt .
( 7,3 .
( 8,8 (m/h) < Vtc cho phÐp ( 8 ( 10 (m/h) Nh­ vËy sè bÓ läc lµ N ( 6 lµ hîp lý. DiÖn tÝch mçi bÓ lµ Fb (
(
= 25 (m2) ( Chän kÝch th­íc bÓ lµ: a . a ( 5 . 5 (m2) *TÝnh to¸n m¸ng ph©n phèi vµ thu n­íc röa läc. Víi kÝch th­íc bÓ lµ a . a ( 5 . 5 (m) ta chän mçi bÓ hai m¸ng ph©n phèi n­íc vµ thu n­íc röa läc. M¸ng cã mÆt c¾t ngang h×nh ngò gi¸c víi ®¸y h×nh tam gi¸c. L­u l­îng n­íc röa bÓ tÝnh theo c«ng thøc: qr = W. Fb +W: lµ c­êng ®é n­íc röa, W( 10 (l/s.m2). +Fb : diÖn tÝch bÓ, Fb = 5 . 5 = 25 (m2).
qr = 10 . 25/1000 = 0,25 (m3/s)
L­u l­îng n­íc röa thu vµo mét m¸ng lµ: qm ( qr / 2 ( 0,125 (m3/s) .
ChiÒu réng m¸ng lµ: Bm ( k .
(m), (6.120.20TCN33-85) Trong ®ã: k :lµ hÖ sè phô thuéc vµo h×nh d¸ng cña m¸ng, k ( 2,1. qm: lµ l­u l­îng n­íc vµo m¸ng, qm ( 0,125 (m3/s). a: lµ tØ sè gi÷a chiÒu cao phÇn ch÷ nhËt cña m¸ng víi mét nöa chiÒu réng m¸ng, a ( 1,5. ( Bm ( 2,1 .
( 0,47 (m) ( ChiÒu cao cña phÇn ch÷ nhËt m¸ng: H1 = a. 0,5. Bm ( 1,5 . 0,5 . 0,47 = 0,35 (m). ( ChiÒu cao m¸ng : H2 = H1+ 0,5 . Bm ( 0,35 + 0,5 . 0,47 = 0,6 (m). ( ChiÒu cao toµn bé m¸ng: Hm = H2+

: lµ chiÒu dµy ®¸y m¸ng,
= 0,1 (m). ( Hm = 0,6 + 0,1 = 0,7 (m). ThiÕt kÕ m¸ng cã ®é dèc i= 0,01 vÒ phÝa m­¬ng tËp trung. *KiÓm tra kho¶ng c¸ch tõ bÒ mÆt líp läc ®Õn mÐp m¸ng thu n­íc: Ta cã mÐp trªn cña m¸ng c¸ch mÐp trªn cña líp vËt liÖu läc lµ: h ( l . e ( 0,25 (m) Trong ®ã: +l: lµ chiÒu dµy líp vËt liÖu läc, l ( 1,2 (m). +e: lµ c­êng ®é tr­¬ng në cña vËt liÖu läc khi ng©m n­íc, e ( 30%. ( h ( 1,2 . 30% ( 0,25 ( 0,61 (m) . Theo quy ph¹m , kho¶ng c¸ch gi÷a ®¸y d­íi cïng cña m¸ng dÉn n­íc röa ph¶i n»m cao h¬n líp vËt liÖu läc tèi thiÓu lµ 0,07 m . ChiÒu cao toµn phÇn cña m¸ng thu n­íc röa lµ Hm = 0,7 m , v× m¸ng dèc vÒ phÝa m¸ng tËp trung i = 0,01 , m¸ng dµi 5 m nªn chiÒu cao m¸ng ë phÝa m¸ng tËp trung lµ : 0,05 + 0,7 = 0,75 m . VËy ( Hm = 0,07 + 0,75 = 0,82 m Chän chiÒu réng m­¬ng tËp trung BM = 0,64 (m).
Kho¶ng c¸ch tõ ®¸y m¸ng thu ®Õn ®¸y m­¬ng tËp trung tÝnh theo c«ng thøc: H1 ( 1,75 .
( 0,2 (m) Trong ®ã: qM :lµ l­u l­îng n­íc ch¶y vµo m­¬ng, qM ( qr ( 0,25 (m3/s). BM :lµ chiÒu réng m­¬ng, BM ( 0,7 (m) g: gia tèc träng tr­êng, g ( 9,81 (m/s2). H1 ( 1,75 .
( 0,2 (m) = 0,64 (m). §¸y m­¬ng t¹o ®é dèc i = 0,01 vÒ phÝa èng thu n­íc ®Õn c«ng tr×nh tiÕp theo. *TÝnh to¸n hÖ thèng röa läc. Quy tr×nh röa bÓ: B¬m khÝ víi c­êng ®é 20 l/s. m2 trong thêi gian 2 phót. B¬m n­íc kÕt hîp khÝ ,víi c­êng ®é khÝ 10 l/s. m2 vµ c­êng ®é n­íc 5 l/s.m2 sao cho c¸t läc kh«ng bÞ tr«i vµo m¸ng trong thêi gian 5 phót. Cuèi cïng ngõng b¬m khÝ vµ tiÕp tôc b¬m n­íc thuÇn tuý víi c­êng ®é 10 l/s.m2 trong thêi gian 4 phót. Chän ph­¬ng ph¸p ph©n phèi khÝ vµ n­íc b»ng chôp läc. *TÝnh to¸n sè chôp läc : CÊu t¹o chôp läc (1)-Khe lç. (2)-m¨ng s«ng nhùa