Đề cương cấp thoát nước – Bài tập có lời giải
Câu 1: Các loại nguồn nước – Chỉ tiêu đánh giá từng loại – Yêu cầu về chất lượng nước phục vụ sinh hoạt.
Đáp:
+ Các loại nguồn nước:
+ Nguồn nước mặt.
+ Nguồn nước ngầm.
+ Chỉ tiêu đánh giá chất lượng nước:
+ Chỉ tiêu về lý học:
+ Nhiệt độ
+ Độ đục
+ Độ màu
+ Mùi vị
+ Chỉ tiêu về hóa học:
+ Độ PH
+ Độ cứng: đo bằng độ Đức 1o Đức10mgCaO/l nước
9.19mgMgO/l nước
+ Độ kiềm
+ Hàm lượng sắt và Mangan
+ Các hợp chất Nitơ: NH3, NO2–, NO3–
+ Các chất độc: As, Cu, Pb, Zn,…
+ Chỉ tiêu về sinh học:
+ Vi trùng hiếu khí
+ Vi trùng kị khí
+ Chỉ số Coli (E.Coly)
+ Yêu cầu về chất lượng nước phục vụ sinh hoạt:
+ Mùi và vị ở 20oC không
+ Độ màu 10o
+ Độ đục, hàm lượng cặn 5mg/l
+ PH 5-8.5
+ Hàm lượng sắt 3mg/l
+ Hàm lượng Mangan 2mg/l
+ Độ cứng 12o Đức
+ Chỉ số Coly ≤20con/l
Câu 2: Tiêu chuẩn dùng nước cho sinh hoạt và cho sản xuất dựa trên nguyên tắc nào? do Nhà nước quy định hay do cơ quan quản lý quy định, cho ví dụ.
Đáp:
+ Nguyên tắc:
Lượng nước trung bình tính cho 1 đơn vị tiêu thụ trong 1 đơn vị thời gian (thường là 1 ngày) hay cho 1 đơn vị sản phẩm: lít/người ngày, lít/đv sản phẩm.
+ Tiêu chuẩn dùng nước do nhà nước quy định
+ Ví dụ:
+ Sinh hoạt: Các nhà bên trong có hệ thống cấp thoát nước, có dụng cụ vệ sinh và cấp nước nóng cục bộ: 200-300l/ người ngày đêm
+ Sản xuất: Nước làm lạnh trong nhà máy nhiệt điện: 160-400l/ đv đo
Câu 3: Các sơ đồ của hệ thống cấp nước – Để chọn một sơ đồ cấp nước cần căn cứ vào những điều kiện nào?
Đáp:
+ Có 2 loại sơ đồ hệ thống cấp nước:
+ Hệ thống cấp nước trực tiếp
+ Hệ thống cấp nước tuần hoàn
+ Các điều kiện:
+ Điều kiện tự nhiên: nguồn nước, địa hình, khí hậu,…
+ Yêu cầu của các đối tượng dùng nước: lưu lượng, chất lượng, tính liên tục, dây chuyền xử lý, phân phối,…
+ Khả năng thực thi: khối lượng xây dựng và thiết bị kỹ thuật, thời gian, giá thành xây dựng và quản lý,…
Câu 4: Tính toán mạng lưới cấp nước (3 trường hợp tính toán mạng lưới, các giả thiết tính toán).
Đáp:
+ 3 trường hợp tính toán mạng lưới:
+ Mạng lưới làm việc với lưu lượng giờ tối đa, nước do trạm bơm II và đài nước cấp.
+ Mạng lưới làm việc với lưu lượng tối thiểu, thường khi đài nước ở cuối mạng lưới, mạng lưới có thêm chức năng chuyển nước lên đài.
+ Mạng lưới làm việc với lưu lượng tối đa và thêm lưu lượng chữa cháy.
+ Các giả thiết tính toán:
1. Các hộ tiêu thụ nước lớn như: các xí nghiệp công nghiệp, bể bơi… lấy nước tập trung ở các điểm gọi là điểm NÚT.
2. Các hộ dùng nước nhỏ, lấy nước sinh hoạt vào nhà, coi như lấy đều dọc theo ống
(l/ms)
3. Đoạn ống nào chỉ có lưu lượng tập trung ở cuối thì đoạn ống đó có lưu lượng không đổi.
4. Đoạn ống nào chỉ có lưu lượng phân phối dọc tuyến thì giả thiết là được phân bố đều
5. Đoạn ống nào có cả lưu lượng chảy xuyên và dọc tuyến thì:
Qtt=qcx + αqđt (α: 0.5÷0.8)
6. Đoạn ống nằm trong mối liên quan với các đoạn ống khác thì quy về lưu lượng điểm nút.
= +++)
Và cuối cùng:
Qt=∑qn về phía sau
Câu 5: Các bước tiến hành khi tính toán MLCN cụt, Ưu, nhược điểm ?
Đáp:
+ Các bước:
+ Xác định lưu lượng tính toán của toàn mạng lưới theo các trường hợp Qttmax, Qchmax
+ Chia mạng lưới thành các đoạn tính toán, ghi lại chiều dài, lưu lượng tập trung, đánh số điểm nút lên sơ đồ
+ Xác định chiều dài toàn bộ mạng lưới
+ Xác định lưu lượng đơn vị, lưu lượng dọc tuyến của các đoạn và quy về điểm nút. Cuối cùng xác định lưu lượng tính toán từng đoạn và ghi vào sơ đồ tính toán
+ Chọn tuyến chính để tính toán thủy lực trước. Xác định chiều cao tự do ở điểm cuối theo tầng cao của nhà
+ Chọn vận tốc kinh tế và tính đường kính ống cho từng đoạn
+ Tính toán thủy lực ống nhánh
+ Xác định tổn thất áp lực trên từng đoạn ống và trên toàn tuyến theo bảng tính toán thủy lực của Severap
+ Ưu, nhược điểm:
+ Ưu:
+ Dễ tính toán
+ Tổng chiều dài toàn mạng lưới ngắn, do đó kinh phí đầu tư ít
+ Nhược: Không đảm bảo an toàn cấp nước, nếu 1 đoạn ống đầu mạng có sự cố thì toàn bộ hệ thống mất nước.
Câu 6: Cách chọn máy bơm cho hệ thống cấp nước.
Đáp:
Dựa trên 3 yếu tố:
1. Lưu lượng: tùy theo ứng dụng để lựa chọn lưu lượng
2. Tính toán cột áp bơm
Công thức tính cột áp bơm:
+=Hd+hd+Zd+hz
Hb=Zd-Zb+Hd+hd+hz
Trong đó:
Zd, Zb: cốt mặt đất tại đài nước, trạm bơm
Hd, Hb: Độ cao đài nước và áp lực công tác của máy bơm
hd: Chiều cao của thùng chưa nước trên đài
hz: Tổng số tổn thất áp lực trên đường ống dẫn nước từ trạm bơm đến đài
3. Những nguyên nhân ảnh hưởng tới bơm
Câu 7: Trạm bơm I và trạm bơm II trong hệ thống cấp nước làm nhiệm vụ gì?
Đáp:
+ Trạm bơm I: hút nước từ công trình thu bơm lên khu xử lý rồi dự trữ ở bể chứa
+ Trạm bơm II: bơm nước từ bể chứa vào hệ thống dẫn đến đài và hệ thống mạng lưới phân phối.
Câu 8: Các công trình và thiết bị trên mạng lưới đường ống cấp nước
Đáp:
1. Van 2 chiều (khóa)
2. Van 1 chiều
3. Van xả khí
4. Van giảm áp
5. Gối tựa
6. Vòi nước công cộng
7. Vòi nước chữa cháy
8. Thiếu bị chống nước va
9. Giếng thăm
10. Thiết bị đo
Câu 9: Khử sắt và khử trùng nước cấp
Đáp:
+ Khử sắt
1. Khử sắt bằng phương pháp làm thoáng
+ Làm thoáng tự nhiên: dàn mưa
+ Làm thoáng nhân tạo: tháp lọc
2. Khử sắt bằng phương pháp làm thoáng đơn giản và lọc
3. Dùng hóa chất để khử sắt
4. Khử sắt bằng chất oxy hóa mạnh: ,,
2Fe4++à2+Cl–+6H+
1. Khử sắt bằng vôi tôi
Có 2 trường hợp:
+ Có Oxygen hòa tan
4Fe+ ++4à 44Ca
Không có Oxygen hòa tan
4Feà 4+
+ Khử trùng
1. Phương pháp nhiệt
2. Dùng tia tử ngoại
3. Dùng ozon
4. Dùng sóng siêu âm
5. Clo hóa
àHClO + HCl
à H++ClO–