Bài giảng Cấp thoát nước - Chương 1: Khái niệm chung về hệ thống cấp nước

CHƢƠNG 1. KHÁI NIỆM CHUNG VỀ 
HỆ THỐNG CẤP NƢỚC 
Bộ môn Cấp Thoát Nƣớc, Viện KH&KT Môi trƣờng, ĐHXD 
1 
1.1.Sơ đồ và phân loại hệ thống cấp nước 
Hệ thống cấp nước là một tập hợp các công trình: thu nước, xử 
lý nước, điều hòa dự trữ nước, vận chuyển và phân phối 
nước đến các nơi tiêu dùng 
Yều cầu cơ bản của một HTCN là: 
- Đảm bảo cấp nước đẩy đủ và liên tục. 
- Đảm bảo chất lượng đáp ứng các nhu cầu 
- Giá thành xây dựng, quản lý rẻ 
- Thi công và quản lý dễ dàng thuận tiện 
- Có khả năng tự động hóa và cơ giới hóa. 
-  
Công trình thu Trạm bơm cấp I Trạm xử lý Bể chứa 
nước sạch 
Trạm bơm II 
Mạng lưới CN 
Đ
N 
Phân loại các hệ thống cấp nước 
1. Theo đối tƣợng phục vụ 
- Hệ thống cấp nƣớc đô thị. 
- Hệ thống cấp nƣớc công nghiệp 
2. Theo chức năng phục vụ: 
- HTCN sinh hoạt 
- HTCN sản xuất 
- HTCN chữa cháy 
- HTCN kết hợp 
Phân loại các hệ thống cấp nước 
(tiếp ) 
3. Theo phƣơng pháp sử 
dụng 
a. HTCN chảy thẳng: Nƣớc 
dùng xong thải đi 
1 
2 
Phân loại các hệ thống cấp nước 
(tiếp ) 
3. Theo phƣơng pháp sử 
dụng 
b. HTCN tuần hoàn: Nƣớc 
chảy tuần hoàn trong một 
chu trình. 
Phân loại các hệ thống cấp nước 
(tiếp ) 
3. Theo phƣơng pháp sử 
dụng 
b. HTCN dùng lại: Nƣớc 
đƣợc dùng đi dùng lại nhiều 
lần 
Phân loại các hệ thống cấp nước 
(tiếp ) 
4. Theo phƣơng pháp vận chuyển nƣớc 
- HTCN có áp: nƣớc chảy trong ống có áp do bơm 
hoặc bể chứa đặt trên cao tạo ra. 
- HTCN tự chảy: Nƣớc tự chảy theo ống hoặc 
mƣơng hở do chênh lệch địa hình. 
5. Theo phƣơng pháp chữa cháy 
- Hệ thống chữa cháy áp lực thấp, Htd = 10 m, áp 
dụng cho các đô thị 
- Hệ thống chữa cháy áp lực cao: áp dụng cho các 
công trình, nhà máy, Htd cao. 
1.2. Tiêu chuẩn và chế độ cấp nƣớc. 
1.2.1 Tiêu chuẩn dùng nƣớc 
Tiêu chuẩn dùng nƣớc là thông số rất cơ bản để thiết kế 
HTCN. Nó dùng để xác định quy mô công suất cấp 
nƣớc cho đô thị, xí nghiệp. 
Tiêu chuẩn dùng nƣớc sinh hoạt:phụ thuộc vào mức độ 
tiện nghi khu dân cƣ,đk khí hậu, kinh tế.. 
1.2. Tiêu chuẩn và chế độ cấp nƣớc. 
1.2.1 Tiêu chuẩn dùng nƣớc 
-Tiêu chuẩn dùng nƣớc sản xuất: theo sp 
Đối với công nghiệp sản xuất rượu bia, sữa, đồ hộp, chế biến thực 
phẩm, giấy, dệt: 45 m3/ha.ngày. 
Đối với các ngành công nghiệp khác: 22 m3/ha.ngày. 
-Tiêu chuẩn dùng nƣớc chữa cháy:quy mô dân số, mức 
độ chịu lửa của c trình lấy theo tcvn2622. 
-Nƣớc tƣới cây :3-6L/m2 (tƣới 6 tiếng 5,6,7 và 5,6,7) 
-Nƣớc tƣới, rửa đƣờng: rửa 1,2-1,5L/m2, tƣới 0,4-
0,5L/m2 (tƣới 10 tiếng 8-18h) 
Tiêu chuẩn dùng nước tính toán là lượng nước tiêu thụ 
trung bình của 1 người trong 1 ngày đêm của ngày 
dùng nước lớn nhất theo từng giai đoạn xây dựng. 
1.2. Tiêu chuẩn và chế độ cấp nƣớc. 
1.2.2 Chế độ dùng nƣớc 
Lƣợng nƣớc tiêu thụ của từng ngƣời khác nhau và 
thay đổi theo mùa trong một năm và thay đổi 
theo từng giờ trong một ngày. 
 Tỷ số giữa lƣợng nƣớc tiêu thụ của ngày dùng 
nƣớc lớn nhất và nhỏ nhất so với ngày dùng 
nƣớc trung bình trong năm gọi là hệ số điều hòa 
ngày lớn nhất Kngddmax và nhỏ nhất Kngđmin. 
 Tỷ số giữa lƣợng nƣớc tiêu thụ trong giờ dùng 
nƣớc lớn nhất và nhỏ nhất so với giờ dùng nƣớc 
trung bình trong ngày gọi là hệ số điều hòa giờ 
lớn nhất Khmax và nhỏ nhất Khmin. 
- Chế độ dùng nƣớc hay lƣợng nƣớc tiêu thụ 
từng giờ trong ngày đêm là thông số quan 
trọng để xác định công suất trạm bơm, 
dung tích bể chứa, đài nƣớc. Nó phụ thuộc 
điều kiện khí hậu, tập quán sinh hoạt, sản 
xuấtxây dựng trên cơ sở công tác điều 
tra thực nghiệm và đƣợc lập thành bảng, 
biểu đồ dùng nƣớc theo giờ trong ngày 
đêm. 
Biểu đồ dùng nước của thành phố theo giờ trong ngày 
1.
72
1.
72
1.
72
2.
37
3.
41
4.
79
5.
52 5
.8
8
5.
74
5.
17
5.
74
5.
35
5.
32
5.
33 5.
46 5.
51 5
.8
8
5.
25
4.
78
4.
44
3.
31
2.
14
1.
73
1.
72
0
1
2
3
4
5
6
7
8
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
Giê trong ngµy
%
Q
ng
®
1.3. Lƣu lƣợng tính toán, công suất và 
chế độ hoạt động của hệ thống cấp nƣớc 
1.3.1 Lưu lượng tính toán và công suất trạm cấp nước 
1.Lưu lượng nước dùng cho sinh hoạt: 
)/(
1000
3 ngđm
Nq
Q tbngđ
TB 
)/(
24
3 hm
Q
Q
ngđ
TB
h
TB )/(.
3max hmKQQ h
TB
hh
Max 
)/(
1000
3
maxmax ngđmK
Nq
Q ngđ
tb
ngđ 
2.Lưu lượng nước tưới cây rửa đường: 
3.Lưu lượng nước sản xuất: phụ thuộc vào công suất nhà máy 
và lượng nước dùng để sản xuất ra 1 sản phẩm 
)/(..10 3 ngđmFqQ ttngđ 
)/(, 3_ hm
T
Q
Q
tngđ
ht 
)/(. 3 ngđmFqsxQsxngđ )/(,
3 hm
T
Q
Q
sx
ngđsx
h 
4.Lưu lượng nước sinh hoạt của công nhân 
5.Lưu lượng nước tắm của công nhân : 
)/(
1000
.45.25 321 ngđm
NN
QCNshngđ
)/( 3 hm
T
Q
Q
o
CN
shcaCN
shh 
)/(
1000
.60.40 3 hm
NN
Q nlCNta
=> Quy mô công suất của trạm cấp nước 
Q= (a x Qsh + Qsx + Qt +...) x b x c 
a: hệ số kể đến lượng nước dùng cho phát 
triển cn địa phương, a = 1,1-1,2 
b: Hệ số kể đến lượng nước rò rỉ trên 
HTCN phụ thuộc đk quản lý b = 1,1 - 1,2 
c: hệ số kể đến lượng nước sử dụng cho 
bản thân trạm xử lý c = 1,05-1,06 
1.3.2 Chế độ hoạt động của hệ 
thống cấp nƣớc. 
1.Sự liên hệ về lƣu lƣợng 
- Trạm bơm cấp I hoạt động điều hòa liên tục, Qb 
= 4,17 % Qngđ 
- TB cấp II bơm lƣợng nƣớc bám sát chế độ dùng 
nƣớc của thành phố, phân chia cấp bơm,sử 
dụng biến tần. 
- Bể chứa làm nhiệm vụ điều hòa lƣu lƣợng giữa 
TB cấp I và TB cấp II, đồng thời dự trữ nƣớc 
sinh hoạt và chứa cháy. 
- Đài nƣớc làm nhiệm vụ điều hòa lƣu lƣợng và áp 
lực giữa TB cấp II và mạng lƣới cấp nƣớc. 
2.Sự liên hệ về áp lực 
- Áp lực tự do cần thiết: 
Với nhà 1 tầng Hct = 8-10m, cứ tăng 1 tầng áp 
lực cần thiết cộng thêm 4m. 
- TB cấp II cấp áp lực để dẫn nƣớc lên đài nƣớc. 
- Đài nƣớc cấp áp lực để đƣa nƣớc tới các hộ 
dùng nƣớc. 
)(1 mhHZZH
nh
ctđnhđ 
)(2 mhhHZZH đđnđb