Bể lắng là thiết bị vô cùng quan trọng và vô cùng hữu ích đối với các công trình xử lý nước thải. Tất cả mọi nguồn nước khi vào bể lắng thì đều được loại bỏ tối đa những tạp chất ô nhiễm, những chất bẩn trong nước nhằm đảm bảo sao cho có được một nguồn nước được xử lý sạch sẽ nhất. Bể lắng gồm nhiều loại, với nhiều đặc điểm và tính chất khác nhau. Trong đó có thể kể tới bể lắng đứng trong xử lý nước thải.
Bể lắng đứng là gì?
Bể lắng đứng là một công trình xử lý nước thải nhằm làm giảm những chất độc hại có trong nước. Bể lắng đứng có dạng vuông hoặc hình trụ tròn, đáy là hình chóp, được làm từ inox hoặc thép không gỉ,… và phủ lớp sơn epoxy ở ngoài bể. Đường kính bể từ 4 -9m.
Cấu tạo của bể lắng đứng có ngăn phản ứng trung tâm đơn giản với đường kính không vượt quá 3 lần chiều sâu. Bên cạnh đó là hàng loạt những thành phần như:
- Ống xả cặn nổi, ống xả cặn.
- Máng nước dẫn, máng tháo nước, máy thu nước,
- Ống trung tâm
Ưu và nhược điểm của bể lắng đứng trong xử lý nước thải
Ưu điểm:
- Thiết kế linh hoạt, gọn, đơn giản và có thể loại bỏ cả dầu mỡ
- Có thể làm hố thu cặn
- Chiếm ít diện tích xây dựng
- Thời gian lắng khá nhanh
Nhược điểm:
Hiệu quả xử lý không cao bằng loại bể lắng ngang
Xem thêm: Biện pháp thi công bể xử lý nước thải siêu tiết kiệm
Bể lắng đứng hoạt động với nguyên lý như thế nào?
Bể lắng đứng được hoạt động theo nguyên lý nước chảy ngược. Hiệu suất hoạt động của bể lắng đứng tương đối hiệu quả nhưng kém hơn những loại bể lắng khác. Nhưng bù lại, thiết kế đơn giản, tiết kiệm không gian xây dựng, chi phí quản lý thấp.
Bể lắng đứng phù hợp cho những đơn vị có lưu lượng nước dưới 20 ngàn m3/ ngày và nguồn nước có độ đục thấp ( FTU, NTU).
Nước cần lắng hay nước sinh hoạt sẽ từ bên ngoài vào thông qua ống trung tâm, chiều nước từ trên xuống, rồi quạt qua 2 bên. Tại đây, nước chảy ngược lên trên qua máng răng cưa.
Quá trình lắng cặn diễn ra theo dòng nước đi lên với vận tốc nước 0.2 – 0.5m/s. Các cặn hạt, bùn, dưới tác dụng của trọng lực sẽ bị lắng xuống dưới. Sau quá trình lắng thì chúng sẽ được lấy ra để xử lý.
Xem thêm: Module xử lý nước thải công nghệ đạt chuẩn và hiện đại
Đặc điểm của bể lắng đứng trong quá trình xử lý nước thải
Bể lắng đứng là một trong các phương pháp trong hệ thống xử lý nước thải. Được dùng để loại bỏ các chất rắn, cặn trong nước thải. Nếu như kết hợp thêm với quá trình đông keo tụ thì hiệu quả lắng sẽ được nâng cao.
Tùy vào sơ đồ thiết kế hệ thống xử lý nước thải mà bể lắng đứng sẽ đóng vai trò làm bể xử lý thứ cấp hay sơ cấp.
Bể lắng đứng sơ cấp:
+ Dùng để loại bỏ các chất hữu cơ trước khi áp dụng những biện pháp sinh học. Trung bình bể này có thể loại bỏ được khoảng 50 – 70 % chất lơ lửng và 25 -40 % BOD có trong nước.
+ Sau lắng thì hàm lượng chất lơ lửng phải nhỏ hơn 150mg/l. Nếu không đạt, thì phải tăng cường hiệu suất của bể lắng bằng phương pháp đông tụ sinh học, làm thoáng đơn giản hoặc kết hợp keo tụ.
Bể lắng đứng thứ cấp:
Được dùng để lắng các bùn, cặn vi sinh.
| Đơn vị | BL3 | BL4 | BL5 | BL6 | BL7 | BL8 | |
| Tổng diện tích bề mặt | m2 | 3.4 | 6 | 6 | 7.8 | 12.2 | 12.2 |
| Công suất | m3 | 4.03 | 6.59 | 8.8 | 15.2 | 18.73 | 23.41 |
| Đường kính thân lớn nhất | mm | 2085 | 2800 | 2800 | 3200 | 3960 | 3960 |
| Chiều cao không kể chân | mm | 2450 | 2460 | 2820 | 3500 | 3570 | 3850 |
| Chiều cao phần đứng | mm | 770 | 415 | 810 | 1245 | 640 | 1020 |
| Khối lượng rỗng | Kg | 250 | 580 | 630 | 850 | 1000 | 1100 |
| Khối lượng khi chứa nước | Kg | 4280 | 7170 | 9430 | 16050 | 19730 | 24610 |
Tính toán thiết kế bể lắng đứng trong xử lý nước thải
Cách tính bể lắng đứng thực hiện dựa trên:
- Hàm lượng cặn, lưu lượng của nước thải cũng như là hàm lượng cặn cho phép sau khi lắng.
- Hệ số kết tụ
- Điều kiện chế độ lắng của hạt
- Thời gian xả cặn.
- Lượng nước sử dụng của việc xả cặn
Cách tính toán bể lắng đứng:
Diện tích vùng lắng:
Chiều rộng của bể:
Chiều dài của bể:
L = 5B = 65 (m)
Chiều cao vùng lắng:
Bán kính thủy lực:
Vận tốc nước chảy trong bể:
Vùng Lắng:
- Q = 27,149 (m3/ngày,đêm) = 1131,21 (m3/h) = 0,31 (m3/s) và hiệu quả lắng R = 50%.
- Lượng SS còn lại sau khi qua bể lắng đợt 1 là: 180×50% = 90 (mg/l).
- U0 = 0,65 mm/s .
- Hệ số của sự ảnh hưởng của dòng chảy rối: α = 1,82.
- Hàm lượng cặn lơ lửng là SS = 180 mg/l, độ màu M = 25 Pt – Co.
Xem thêm: Bể composite xử lý nước thải và ứng dụng của chúng
Ứng dụng của bể lắng đứng trong hệ thống xử lý nước thải
- Loại bỏ các cặn hữu cơ, cặn sinh học trong bể lắng
- Lắng cát
- Nén bùn trọng lực làm cho độ ẩm giảm đi trong quá trình xử lý bùn
- Loại bỏ những bông cặn hoá học trong suốt quá trình keo tụ tạo bông
- Tách bùn vi sinh ra khỏi nước.
Giới thiệu một số loại bể lắng trong xử lý nước thải
Bể lắng ngang:
Bể lắng ngang có mặt bằng hình chữ nhật, tỷ lệ giữa chiều dài và chiều rộng không nhỏ hơn ¼ và chiều sâu đến 4 m, rộng 2.5 – 4m.
Những số liệu tham khảo cho thiết kế bể lắng sơ cấp
Bể lắng ly tâm:
Là bể lắng đứng, có tiết diện hình tròn, đáy dạng nón.
Các thông số để thiết kế bể lắng đứng:
Bể lắng đứng :
- Bể lắng đứng thường diện tích hình vuông hoặc hình tròn, đáy dạng nón hay chóp cụt.
- Đường kính không vượt quá ba lần chiều sâu và có thể đến 10 m.
- Khi nước dâng lên thì cặn sẽ thực hiện một quá trình ngược lại. Như vậy cặn chỉ lắng được ở trường hợp tốc độ lắng lớn hơn tốc độ nước dâng
- Cấu tạo vách nghiêng ở đáy bể giống như bể lắng ly tâm.
Bể lắng kết hợp tạo bông:
Bể lắng có nhiệm vụ lắng các chất cặn trong nước chủ yếu là chất vô cơ và rác có kích thước nhỏ. Bể lắng kết hợp khuấy trộn tạo bông để tăng kích thước những hạt cặn giúp quá trình lắng đạt hiệu quả cao.
Bể khuấy trộn thiết kế 2 bể liên kết với bể lắng 1 sử dụng động cơ có lắp cánh khuấy để khuấy trộn phèn với nước cần xử lý nhằm tăng khả năng lắng của những hạt keo và cặn trong nước.
Lắng ống nghiêng, lắng ống ngang, lắng tấm:
Tạo thêm các vách nghiêng hoặc modun ống đặt trong vùng lắng của bể. Có thể áp dụng với mức công suất lớn. Góc nghiêng của ống khoảng từ 450 – 500.
Đối với bể lắng ngang thì ta có thể nâng cao hiệu quả lắng bằng cách lắp thêm những vách ngăn nằm ngang trong vùng lắng.
Xem thêm: Nguyên lý làm việc của bể SBR trong xử lý nước thải
Các loại bể lắng phổ biến khác
Theo công dụng:
- Bể lắng đợt 1: được đặt trước công trình sinh học
- Bể lắng đợt 2: được đặt sau công trình sinh học
Theo chế độ làm việc:
- Bể lắng gián đoạn: Quá trình lắng sẽ được thực hiện theo mẻ. Trong thời gian nhất định, nước đã lắng được tháo ra ngoài và sau đó cho lượng nước thải mới vào.
- Bể lắng hoạt động liên tục: Quá trình lắng sẽ được thực hiện liên tục. Nước thải đầu vào và ra đưa vào liên tục.
Theo chế độ dòng chảy:
- Bể lắng ngang: nước thải sẽ chảy theo phương ngang từ đầu bể đến cuối bể. Cặn sẽ được lắng và tách khỏi dòng.
- Bể lắng đứng: nước thải sẽ chảy từ dưới lên theo phương thẳng đứng.
- Bể lắng radian: nước chảy từ trung tâm ra thành bể và theo hướng ngược lại.
Lưu ý khi thiết kế bể lắng đứng nhằm tăng hiệu quả xử lý nước thải
Bể lắng đứng trong xử lý sinh học đóng một vai trò vô cùng quan trọng.
- Tách các cặn lơ lửng và bùn vi sinh ra khỏi dòng nước thải trước khi thải ra môi trường
- Tuần hoàn lại lớp bùn vi sinh về những bể xử lý chính phía trước nhằm duy trì nồng độ bùn vi sinh trong hệ thống.
Trường hợp với thiết kế bể lắng đứng không hợp lý, bùn vi sinh không được tuần hoàn lại những khâu xử lý phía trước làm giảm toàn bộ hiệu quả của hệ thống xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học. Đồng thời nước thải sau xử lý có nồng độ chất lơ lửng cao.
Các sự cố của bể lắng đứng trong các hệ thống xử lý nước thải
- Vát đáy của bể lắng đứng không đủ độ dốc
- Tính toán bể lắng đứng với diện tích bề mặt riêng bé
- Không có vách chắn bọt nổi
- Cơ cấu thu bùn không hợp lý hoặc là cài đặt chế độ chạy bơm bùn không đúng
Trên đây là toàn bộ những thông tin về bể lắng đứng trong xử lý nước thải. Hy vọng qua bài viết bày của Awatech có thể giúp ích đến bạn trong quá trình thiết kế hệ thống xử lý nước thải.
Mọi thắc mắc cũng như yêu cầu báo giá hệ thống xử lý nước thải có thể liên hệ:
Địa chỉ: 47/58/22 Trường Lưu – P. Long Trường – TP. Thủ Đức – TP. Hồ Chí Minh
Mã số thuế: 0316032544
Hotline: 0909597235
Email: moitruongawatech@gmail.com
