Bể Lắng Ly Tâm Trong Hệ Thống Xử Lý Nước

Khi nói đến việc xử lý nước, hiệu quả và độ tin cậy là tối quan trọng. Bể lắng ly tâm nổi lên như một lựa chọn hàng đầu nhờ khả năng vượt trội trong việc loại bỏ các chất rắn lơ lửng. Trong bài viết này, chúng tôi sẽ cung cấp cho bạn những thông tin toàn diện về bể lắng ly tâm, từ nguyên lý hoạt động, ưu điểm vượt trội đến những ứng dụng thực tế trong các lĩnh vực khác nhau. Với sự hiểu biết sâu sắc về công nghệ này, bạn sẽ có thể đưa ra những lựa chọn phù hợp nhất cho nhu cầu xử lý nước thải của mình.

Khái quát về bể lắng ly tâm

Lắng ly tâm là một phương pháp tách các chất bằng cách sử dụng lực ly tâm để lắng xuống các hạt trong một hỗn hợp rắn lỏng. Trong bể ly tâm, hình thành hai pha chính:

• Pha cặn ly tâm: Thường không đồng nhất về cấu trúc và chứa các hạt có tỷ trọng lớn, được lắng xuống dưới tác động của lực ly tâm.
• Pha lỏng: Nằm trên lớp cặn và thường là sản phẩm đã được ly tâm và lọc ra khỏi pha rắn. Pha lỏng này có thể là một pha duy nhất hoặc có thể chứa nhiều pha, tùy thuộc vào sự khác biệt về tỷ trọng của các thành phần trong chất lỏng.

Bể lắng ly tâm là bể chứa tròn. Nước chuyển động theo chiều từ tâm ra vành đai. Vận tốc nước nhỏ nhất là ở vành đai. Loại bể lắng này được ứng dụng cho lưu lượng nước thải lớn hơn 20.000m3/ng.đ. Chiều sâu phần lắng của bể là 1,5 -5m, tỷ lệ đường kính và chiều sâu là 6-30. Người ta thường sử dụng bể có đường kính 16-60m. Hiệu quả lắng là 60%.

Hiệu quả lắng có thể được nâng cao bằng cách tăng vận tốc lắng nhờ chất đông tụ, keo tụ hoặc giảm độ nhớt của nước thải bằng đun nóng. Ngoài ra còn có thể tăng diện tích lắng và tiến hành quá trình lắng trong tầng nước mỏng. Khi chiều sâu nhỏ, quá trình lắng diễn ra trong thời gian ngắn (4-10p), cho phép giảm kích thước bể lắng. Quá trình này được thực hiện trong bể lắng dạng ống hoặc tấm chắn. Đường kính ống 25-50mm và chiều dài 0,6-1m. Các ống có thể đặt nghiêng một góc nhỏ đến 5 độ hoặc lớn 45 – 60 độ.

Hình 1: Bể lắng ly tâm tách các chất bằng cách sử dụng lực ly tâm để lắng xuống các hạt trong một hỗn hợp rắn lỏng

>>>Xem thêm: Quy trình xử lý nước thải đạt chuẩn QCVN

Cấu tạo bể lắng ly tâm

Bể lắng ly tâm có các thành phần sau:

• Ống đưa nước vào bể: Dùng để đưa nước thải từ nguồn vào bể lắng ly tâm để bắt đầu quá trình xử lý.
• Ống trung tâm phân phối nước: Đặt ở trung tâm của bể, phân phối nước thải ra xung quanh trục tâm để đảm bảo quá trình xử lý đều đặn.
• Ống thu nước sau lắng: Thu nước đã qua quá trình lắng ly tâm, loại bỏ hạt bẩn và tạp chất, đưa nước đã xử lý ra khỏi bể.
• Ống tháo cặn nổi: Dùng để loại bỏ cặn và tạp chất đã lắng xuống đáy bể, giúp giữ bể sạch sẽ.
• Mương thu: Đặt ở dưới bể lắng để thu thập cặn và tạp chất đã được loại bỏ, giúp dễ dàng vận chuyển và xử lý cặn.
• Máng răng cưa: Hướng dòng nước và cặn vào các vùng chứa cặn trong bể, tạo điều kiện cho quá trình lắng đọng và tách cặn.
• Cánh gạt bọt: Đẩy bọt khí ra khỏi bề mặt nước, giúp giảm thiểu tình trạng bọt khí gây cản trở quá trình lắng đọng.
• Cánh gạt bùn: Đẩy các hạt cặn và bùn ra vùng lắng đọng của bể, giúp tách chúng ra khỏi nước.
• Vành chắn bọt nổi: Ngăn bọt khí và các hạt nhẹ cản trở quá trình lắng đọng và tách chất bẩn.
• Bộ chuyển động: Tạo lực ly tâm để đẩy các hạt bẩn và tạp chất lên đáy bể, thường là động cơ điện hoặc thủy lực.

Hình 2: Cấu tạo của bể lắng ly tâm

Bể lắng ly tâm trong xử lý nước thải

Loại bể lắng ly tâm khi được ứng dụng trong xử lý nước thải sẽ tồn tại các ưu điểm sau:

• Thiết kế nhỏ gọn và đơn giản: Dễ dàng vận hành và bảo trì.
• Tiết kiệm diện tích: Loại bỏ tạp chất và cặn lơ lửng hiệu quả trong không gian nhỏ. Tiết kiệm diện tích so với các hệ thống xử lý nước thải khác.
• Linh hoạt trong việc đặt hố thu cặn: Hố thu cặn có thể được đặt ở nhiều vị trí trong bể mà vẫn đảm bảo hiệu suất hoạt động.
• Sử dụng nguyên vật liệu chất lượng: Bể thường được xây dựng bằng vật liệu cao cấp và thân thiện với môi trường.

Bên cạnh những ưu điểm nổi trội, loại bể lắng này cũng có một vài khuyết điểm như:

• Chi phí xây dựng cao: Do sử dụng vật liệu cao cấp và thiết kế đặc biệt, bể lắng ly tâm có thể đắt đỏ hơn so với các hệ thống khác.
• Vùng xoáy nước và hiệu suất lắng đọng: Bể có thể có nhiều vùng xoáy nước, gây ra sự không đồng đều trong quá trình lắng đọng. Điều này có thể làm giảm hiệu quả làm việc và quá trình lắng đọng của các hạt cặn.
• Không phù hợp cho mọi ứng dụng: Bể lắng ly tâm không phải là giải pháp tối ưu cho mọi trường hợp xử lý nước thải. Việc sử dụng bể này khi không cần thiết có thể gây lãng phí chi phí và diện tích.

>>>Xem thêm: Xử lý nước thải bằng phương pháp vật lý 

Nguyên lý hoạt động của bể

Bể lắng ly tâm hoạt động dựa trên nguyên lý lực ly tâm để tách các chất rắn ra khỏi nước thải. Nước thải được đưa vào bể qua ống trung tâm và chảy lên trên. Sau đó, nước thải sẽ được phân phối vào vùng lắng bằng múi phân phối.

Dàn quay của bể lắng ly tâm quay với tốc độ 2-3 vòng/giờ. Trong vùng lắng, nước chuyển động chậm dần từ trung tâm bể ra ngoài. Lực ly tâm tạo ra bởi chuyển động quay sẽ đẩy các chất rắn nặng hơn nước ra ngoài, lắng xuống đáy bể. Nước thải sau khi được lắng sẽ được thu gom vào máng vòng và chảy sang bể lọc.

Cặn lắng được gom vào hố thu ở trung tâm bể nhờ hệ thống cào gom cặn. Hệ thống này bao gồm các bàn gạt gắn vào dầm chuyển động. Dầm chuyển động theo ray vòng tròn và gạt cặn lắng xuống hố thu. Cặn lắng sau đó được xả ra khỏi bể bằng máy bơm hoặc áp lực thủy tĩnh

Hình 3: Nguyên lý hoạt động của bể lắng ly tâm

Các thông số thiết kế đặc trưng bể lắng ly tâm

Các thông số thiết kế đặc trưng được thể hiện dưới bảng sau:

Ứng dụng trong xử lý nước thải và nước cấp

Trong việc xử lý nước cấp, quá trình lắng thường được áp dụng cho cả nước ngầm và nước mặt. Trong trường hợp nước ngầm, bể lắng ly tâm được sử dụng để tách các cặn sắt (Fe(OH)3) sau khi Fe(II) đã được oxi hóa thành Fe(III). Ngoài ra, hệ thống lắng cũng có thể xử lý nước dùng để rửa các thiết bị lọc. Đối với nước mặt, quá trình lắng thường là bước xử lý sơ bộ trước khi tiến hành lọc nhanh đồng thời quá trình lắng xử lý nước rửa lọc giúp tập trung bùn từ các thiết bị lọc.

Trong xử lý nước thải, quá trình lắng được áp dụng trong nhiều trường hợp như lắng cát, lắng cặn lơ lửng, lắng bông cặn sinh học trong bể lắng thứ hai sau bể bùn hoạt tính hoặc bể nhỏ giọt, và lắng bông cặn hóa học từ quá trình keo tụ.

Hình 4: Ứng dụng của bể lắng trong xử lý nước

Trên đây, Envico đã chia sẻ cho bạn tất tần tật các thông tin về bể lắng ly tâm, bao gồm: định nghĩa, cấu tạo, ưu nhược điểm, nguyên lý hoạt động và ứng dụng thực tế. Căn cứ vào nhu cầu của mình, bạn có thể xem xét lựa chọn loại bể lắng này. Ngoài ra, Envico là đơn vị giàu kinh nghiệm trong lĩnh vực thiết kế, thi công hệ thống xử lý nước cấp, nước thải. Nếu có bất kỳ vấn đề, thắc mắc nào, hãy kiên hệ với chúng tôi để được tư vấn MIỄN PHÍ.

CÔNG TY CỔ PHẦN CÔNG NGHỆ MÔI TRƯỜNG ENVICO

Địa chỉ: Lầu 3, Indochina Tower, 4 Nguyễn Đình Chiểu, P. ĐaKao, Quận 1, Tp. HCM

Hotline: 0909 794 445 (Mr.Huy)

Điện thoại: (028) 66 797 205

E-mail: admin@envico.vn

Website: Congnghemoitruong.net 

Fanpage : Công ty xử lý nước thải sinh hoạt Envico