Bài giảng xử lý nước thải chương 5

Saturday, 19 June, 2010

NGUYÊN TẮC
Nguyên tắc: Dưới tác dụng của trọng lực, áp
suất cao hay áp suất chân không, nước đi qua
vách lọc, còn hạt rắn sẽ được giữ lại trong lỗ xốp
của vật liệu lọc và lớp cặn hình thành.

2

TRẦN THỊ NGỌC DIỆU

Saturday, 19 June, 2010

LỌC

Saturday, 19 June, 2010

VẬT LIỆU LỌC

PHÂN LOẠI

Vật liệu lọc:

Các dạng lọc qua vách ngăn gồm:

- Dạng vách ngăn kim lọai hay vải

Lọc áp suất ( 3- 15 at )

- Lớp hạt rời

Lọc chân không ( 0,85 at ) – Lọc trọng lực ( áp
suất cột nước 0,5 at )

- Lọc từ

Lọc gián đoạn hay liên tục

- Lọc micron

Thiết bị dạng trống , dạng đĩa quay dạng băng tải

TRẦN THỊ NGỌC DIỆU

3

LỌC

TRẦN THỊ NGỌC DIỆU

4

LỌC


Saturday, 19 June, 2010

Saturday, 19 June, 2010

LỌC QUA HẠT RỜI

LỌC NHŨ TƯƠNG

Lọc nhanh: có thể 1 lớp hay nhiều lớp lọc: tổng
chiều dày: 1,5 – 2 m, vận tốc: 12 – 20 m/h. Rửa
lọc bắng thổi khí : Sục khí, sục khí cùng với nước
và rửa bằng nước.

Sự chảy của các hạt nhũ tương qua bề mặt kị
nước mạnh hơn qua bề mặt hóa nước, vì trên
bề mặt vật liệu háo nước có đám mây H2O
làm cản trở đường đi của các hạt nhũ tương.

Lọc chậm: là bể chứa nước trong đó có lớp cát
lọc ( vận tốc 0,2 – 0,3 m/h - < 25 mg/l và 0,1 – 0,2
m/h – 25 – 30 mg/l ) Ưu: độ sạch cao, Khuyết:
kích thước lớn và khó rửa cặn

sản phẩm dầu khí và nhớt có thể sử dụng
thiết bị lọc với lớp hạt bằng bọt poliuretan .

Lọc kín ( lớp hạt 0,5 – 1 m)

Ap dụng khi nồng độ dầu trong nước thải đến
1000mg/l.

lọc hở ( lớp hạt 1 – 2 m )
TRẦN THỊ NGỌC DIỆU

Chiều cao lớp vật liệu 2-2,5m, kích thước hạt

bọt poliuretan 5-10µm. Vận tốc lọc đến 25m/h.

5

LỌC

TRẦN THỊ NGỌC DIỆU

6

Saturday, 19 June, 2010

LỌC

Saturday, 19 June, 2010

QUÁ TRÌNH LỌC

THIẾT BỊ LỌC MICRON
Ứng dụng để làm sạch nước thải khỏi vật liệu
rắn và sợi
Quá trình lọc micron là lọc nước thải qua lưới
xuyên lỗ, có kích thước 40-70µm.

Trong công nghệ xử lý nước, lọc là giai đọan cuối
cùng để làm trong nước triệt để.
Quá trình lọc nước được đặt trưng bởi:
– Tốc độ lọc
– Chu kỳ lọc

Vận tốc lọc khoảng 25-45m/h. Khi nồng độ hạt
rắn lơ lửng 15-20mg/l, hiệu quả xử lí 50-60%.

TRẦN THỊ NGỌC DIỆU

7

LỌC

TRẦN THỊ NGỌC DIỆU

8

LỌC


Saturday, 19 June, 2010

QUÁ TRÌNH LỌC

PHÂN LOẠI BỂ LỌC

Chu kỳ lọc: là khỏang thời gian giữa hai lần rửa
lọc T (h).
Tốc độ lọc: tính bằng m/h: là đại lượng biểu thị số
lượng nước (m3) lọc qua 1m2 diện tích của lớp
vật liệu lọc trong thời gian một giờ.
Đến cuối chu kỳ lọc, tổn thất qua lớp vật liệu lọc
đạt đến trị số giới hạn ⇒ Vlọc << Vtính toán
⇒ Rửa vật liệu lọc

TRẦN THỊ NGỌC DIỆU

Saturday, 19 June, 2010

Theo tốc độ lọc:
• Bể lọc chậm: tốc độ lọc 0.1 ÷ 0.5 m/h
• Bể lọc nhanh: tốc độ lọc 5 ÷ 15 m/h
• Bể lọc cao tốc: tốc độ lọc 36 ÷ 100 m/h

Theo chế độ dòng chảy:
• Bể lọc trọng lực: bể lọc hở, không áp
• Bể lọc áp lực: bể lọc kín

9

LỌC

TRẦN THỊ NGỌC DIỆU

10

Saturday, 19 June, 2010

Saturday, 19 June, 2010

PHÂN LOẠI BỂ LỌC

PHÂN LOẠI BỂ LỌC
Theo chiều của dòng nước:

Theo cỡ hạt vật liệu lọc:

• Bể lọc xuôi: nước chảy qua qua lớp vật liệu lọc từ
trên xuống.
• Bể lọc ngược: nước chảy qua lớp vật liệu lọc từ
dưới lên
• Bể lọc hai chiều: nước chảy qua lớp vật liệu lọc
theo cả hai chiều từ trên xuống và từ dưới lên.

Theo số lượng lớp vật liệu lọc:

• Bể lọc có cỡ hạt vừa: d = 0,4 ÷ 0,8 mm
• Bể lọc có cỡ hạt thô: d > 0,8mm

Theo cấu tạo lớp vật liệu lọc:
• Bể lọc có vật liệu lọc ở dạng hạt

• Bể lọc có màng lọc: nước lọc đi qua màng lọc
được tạo thành trên bề mặt lưới đỡ hoặc lớp vật
liệu lọc.

• Bể lọc hai hay nhiều lớp vật liệu lọc
11

• Bể lọc có cỡ hạt nhỏ: d < 0,4mm

• Bể lọc lưới: nước lọc đi qua lưới lọc kim loại hoặc
vật liệu xốp

• Bể lọc một lớp vật liệu

TRẦN THỊ NGỌC DIỆU

LỌC

LỌC

TRẦN THỊ NGỌC DIỆU

12

LỌC


Saturday, 19 June, 2010

Saturday, 19 June, 2010

XÁC ĐỊNH ĐỘ LỚN VÀ ĐỘ ĐỒNG NHẤT

VẬT LIỆU LỌC
Vật liệu lọc thường sử dụng:

Chọn bộ rây, với kích
thước mỗi cỡ rây
chênh nhau không quá
0.25 mm

§ Cát thạch anh

§ Than antraxit
§ Đá hoa macnetit (Fe3O4),…

Lấy vật liệu hạt sấy ở
nhiệt độ 1050C đến
trọng lượng không đổi

Yêu cầu vật liệu lọc phải đảm bảo:
§ Thành phần hạt
§ Mức đồng nhất về kích thước hạt
§ Độ bền cơ học
§ Độ bền hoá học đối với nước lọc

TRẦN THỊ NGỌC DIỆU

13

LỌC

Saturday, 19 June, 2010

XÁC ĐỊNH ĐỘ LỚN VÀ ĐỘ ĐỒNG NHẤT

14

TRẦN THỊ NGỌC DIỆU

LỌC

BIỂU ĐỒ BIỂU DIỄN KÍCH THƯỚC

VÀ (%) HẠT LỌT QUA RÂY

Saturday, 19 June, 2010

Số lượng hạt lọt qua rây, %

Cân lấy 200g (độ chính xác 0.01g)

100

Sàng qua rây có kích thước đã chọn
Cân trọng lượng số hạt lọt qua rây ⇒ lập
bảng (%)
Vẽ biểu đồ biểu diễn mối quan hệ giữa kích
thước và phần trăm hạt lọt qua rây.

80
60
d80 = 0,82

40
20
d10 = 0,42
0 .0

TRẦN THỊ NGỌC DIỆU

15

LỌC

TRẦN THỊ NGỌC DIỆU

0 .2

0 .4

0 .6

0 .8
16

1 .0

1 .2

1 .4

Cỡ râ y, m m
LỌC


Saturday, 19 June, 2010

Saturday, 19 June, 2010

HỆ SỐ ĐO KHÔNG ĐỒNG NHẤT

DỰA VÀO BIỂU ĐỒ XÁC ĐỊNH
Đường kính tương đương của vật liệu hạt

K =

100
dtñ=

(mm)

di: kích thước mắt rây i

Ví dụ:

Kết quả ở ví dụ trên
=

dtñ=
28

3,1

+

5,5
0,94

1,01

+

9

0,8

+

30
0,68

+

35,5
0,56

+

6
0,41

+

0,56mm

9

0,41

= 1,68

d50= 0,65 (đường kính trung bình)

0,25

17

TRẦN THỊ NGỌC DIỆU

0,69
K =

100

+

d10

Đường kính d80: kích cỡ rây khi sàng cho lọt qua 80% tổng số
hạt
Đường kính d10: kích cỡ rây khi sàng cho lọt qua 10% tổng số
hạt

∑Pi/d i

Trong đó: Pi: số % vật liệu còn lại trên rây i

1

d80

LỌC

18

TRẦN THỊ NGỌC DIỆU

Saturday, 19 June, 2010

LỌC

Saturday, 19 June, 2010

ĐỘ BỀN CƠ HỌC

ĐỘ BỀN CƠ HỌC

Độ bào mòn

Độ bào mòn được xác định bằng phần trăm
trọng lượng hạt của mẫu qua rây có kích
thước lỗ rây là 0,25 mm.

Độ vỡ vụn
Cách xác định
-

Cân 100g vật liệu lọc đã được sấy khô lọt qua rây
có kích thước lỗ rây 1 mm và còn lại trên rây có
kích thước lỗ rây 0,5 mm

-

Cho vào bình thuỷ tinh có chứa 150 ml nước cất

Đỗ vỡ vụn được xác định bằng số % trọng
lượng hạt của mẫu thử qua rây có kích
thước lỗ rây là 0,5 mm nhưng nằm trên rây
có kích thước lỗ rây 0,25 mm

-

Lắc đều trong 24h bằng máy lắc (rung)

Vật liệu lọc có độ bền cơ học khi:

-

Sau 24h lấy vật liệu lọc ra, sấy ở nhiệt độ 1500C đến
trọng lượng không đổi.

TRẦN THỊ NGỌC DIỆU

19

LỌC

– Độ vỡ vụn ≤ 4%
– Độ bào mòn ≤ 0,5%

TRẦN THỊ NGỌC DIỆU

20

LỌC


Saturday, 19 June, 2010

Saturday, 19 June, 2010

ĐỘ BỀN HOÁ HỌC

ĐỘ BỀN HOÁ HỌC

Sau 4h lắc bình một lần

Lấy 3 bình thí nghiệm
– Mẫu cần xác định rửa sạch và sấy khô ở nhiệt độ
600C

Sau 24h lọc qua giấy lọc
Phân tích nước lọc, xác định

– Cho vào mỗi bình 10g vật liệu lọc

– Cặn hoà tan

– Cho vào mỗi bình 500 ml nước cất

– Độ oxy hoá

- Bình thứ 1: cho vào 250 mg NaCl tinh khiết (trung
tính)

– Nồng độ axit silisic ≤ 10 mg/l

- Bình thứ 2: cho vào 100 mg HCl (môi trường axít)
- Bình thứ 3: cho vào 100 g NaOH (môi trường kiềm)

TRẦN THỊ NGỌC DIỆU

21

– Nồng độ axít Silisic

Vật liệu lọc có độ bền hoá học khi:

LỌC

– Hàm lượng cặn hoà tan ≤ 20 mg/l
– Độ oxy hoá ≤ 10 mg/l

TRẦN THỊ NGỌC DIỆU

22

Saturday, 19 June, 2010

VẬT LIỆU ĐỠ

LỌC

Saturday, 19 June, 2010

VẬT LIỆU ĐỠ

Đặt giữa lớp vật liệu lọc và hệ thống thu
nước lọc, phân phối nước rửa.

Trong lớp vật liệu đỡ dmax không vượt quá
2 lần đường kính hạt bé nhất.

Nhiệm vụ:

Kích thước hạt bé nhất của lớp trên cùng
của vật liệu đỡ (trên lớp này là vật liệu lọc)
không được lớn quá 2 lần kích thước hạt
của lớp vật liệu lọc

– Ngăn không cho hạt vật liệu lọc chui qua lỗ của hệ
thống ống thu nước ra ngoài
– Phân phối đều nước rửa theo diện tích của bể lọc

Chiều dày lớp vật liệu đỡ (dùng hệ thống
ống khoan lỗ để phân phối nước rửa lọc
trở lực lớn được chọn như sau:

Vật liệu là sợi hoặc đá dăm phải:
– Có độ bền cơ học và hoá học cao.
– Không chứa hơn 10% hạt là đá vôi
TRẦN THỊ NGỌC DIỆU

23

LỌC

TRẦN THỊ NGỌC DIỆU

24

LỌC


Saturday, 19 June, 2010

Saturday, 19 June, 2010

VẬT LIỆU ĐỠ

VẬT LIỆU ĐỠ
Nhược điểm:

Độ lớn của hạt (mm)

Chiều dày lớp đỡ (mm)

16 ÷ 32

Mặt trên lớp này cao hơn lỗ
của hệ thống phân phối
nước là 100 mm

TRẦN THỊ NGỌC DIỆU

8 ÷ 16

100

4÷8

100

2÷4

50

25

– Tăng chiều cao bể lọc → tăng giá thành xây dựng
bể
– Khi rửa lọc lớp đỡ có thể bị xáo trộn → gây hố lõm
→ ảnh hưởng đến điều kiện làm việc bể lọc
⇒ Nên dùng hệ thống phân phối nước rửa lọc có thể
đổ trực tiếp vật liệu lọc lên trên mà không cần lớp
đỡ

LỌC

TRẦN THỊ NGỌC DIỆU

26

LỌC

Saturday, 19 June, 2010

CƠ SỞ CỦA QUÁ TRÌNH LỌC
Khi lọc cặn bẩn qua lớp vật liệu lọc có thể xảy
ra:

CƠ SỞ LÝ THUYẾT CỦA
QUÁ TRÌNH LỌC NƯỚC

– Cặn đóng thành màng mỏng trên bề mặt vật
liệu lọc
– Cặn đóng trong các lỗ rỗng của vật liệu lọc
– Một phần đóng thành màng mỏng, một phần
thì lắng đọng trong các lỗ rỗng.

TRẦN THỊ NGỌC DIỆU

28

LỌC


Saturday, 19 June, 2010

CƠ SỞ CỦA QUÁ TRÌNH LỌC
→ Vận tốc nhỏ tạo thành màng trên bề mặt → tạo ra
lớp lọc phụ có độ rỗng rất bé → khả năng giữ cặn
rất bé cao. Tuy nhiên tổn thất của màng lọc tăng
nhanh → Rửa bể thường xuyên.

→ Vận tốc lọc lớn → màng lọc không tạo được →
cặn bẩn chui xuống các lỗ rỗng phía dưới

BỂ LỌC NHANH

TRẦN THỊ NGỌC DIỆU

29

LỌC

Saturday, 19 June, 2010

CẤU TẠO BỂ LỌC NHANH

Saturday, 19 June, 2010

CẤU TẠO BỂ LỌC NHANH

Anthracite
Influent

Sand
Gravel

Drain
Effluent
TRẦN THỊ NGỌC DIỆU

Wash water

31

LỌC

TRẦN THỊ NGỌC DIỆU

32

LỌC


Saturday, 19 June, 2010

SƠ ĐỒ CẤU TẠO BỂ LỌC NHANH

SƠ ĐỒ CẤU TẠO BỂ LỌC NHANH

33

TRẦN THỊ NGỌC DIỆU

Saturday, 19 June, 2010

LỌC

TRẦN THỊ NGỌC DIỆU

34

Saturday, 19 June, 2010

LỌC

Saturday, 19 June, 2010

SƠ ĐỒ CẤU TẠO BỂ LỌC NHANH

7

5

1
3

BỂ LỌC NHANH

9

4
2
1. Ống dẫn nước từ bể lắng sang
2. Hệ thống thu nước lọc và phân phối nước rửa lọc
3. Ống dẫn nước lọc
4. Ống xả nước rửa lọc
5. Máng phân phối nước lọc và thu nước rửa lọc
6. Ống dẫn nước rửa lọc
7. Mương thoát nước
35

TRẦN THỊ NGỌC DIỆU

10

8

6

8. Ống xả nước lọc đầu
9. Van điều chỉnh tốc độ lọc
10. Van xả nước lọc đầu
LỌC

TRẦN THỊ NGỌC DIỆU

36

LỌC


Saturday, 19 June, 2010

HỆ THỐNG THU NƯỚC BỂ LỌC NHANH

TRẦN THỊ NGỌC DIỆU

37

LỌC

Saturday, 19 June, 2010

HỆ THỐNG THU NƯỚC BỂ LỌC NHANH

TRẦN THỊ NGỌC DIỆU

38

Saturday, 19 June, 2010

ĐỘNG HỌC CỦA QUÁ TRÌNH LỌC NHANH

LỌC

Saturday, 19 June, 2010

ĐỘNG HỌC CỦA QUÁ TRÌNH LỌC NHANH

Hiệu quả lọc là kết quả của hai quá trình:
– Quá trình kết bám của các hạt cặn có trong nước
lên bề mặt hạt lọc.
– Quá trình tách cặn bẩn từ bề mặt hạt lọc đưa vào
lớp cát lọc phía dưới

Hai quá trình này diễn ra đồng thời và lan
dần theo chiều sâu lớp vật liệu lọc

TRẦN THỊ NGỌC DIỆU

39

LỌC

TRẦN THỊ NGỌC DIỆU

40

LỌC


Saturday, 19 June, 2010

Saturday, 19 June, 2010

LỌC QUA LỖ RỖNG CỦA LỚP
VẬT LIỆU LỌC (LỌC NHANH)

CƠ CHẾ CỦA QUÁ TRÌNH LỌC

Cặn giữ lại và tích lũy dần trong các lỗ rỗng → tăng
tổn thất thuỷ lực.
Lọc trong là quá trình chính của bể lọc
A

Tăng tổn thất áp lực của lớp vật liệu lọc là quá
trình đi kèm với quá trình lọc

B
⇒

phải tính đến khi tính toán thiết kế và quản lý bể lọc

Cặn bẩn đóng lại trong lớp vật liệu lọc không bền

C

TRẦN THỊ NGỌC DIỆU

41

LỌC

TRẦN THỊ NGỌC DIỆU

42

Saturday, 19 June, 2010

LỌC QUA LỖ RỖNG CỦA LỚP
VẬT LIỆU LỌC (LỌC NHANH)

LỌC

Saturday, 19 June, 2010

Quá trình lọc xảy ra hai quá trình

Do tác dụng của lực thuỷ động → cấu trúc
của cặn bị phá vỡ một phần cặn dính kết
vào bề mặt hạt, lớp vật liệu lọc tách ra đi
theo nước xuống các lớp ở phía dưới. Tại
đây lực dính kết lớn hơn lực thuỷ động,

những cặn bẩn này lại được dính kết vào bề
mặt của hạt mới.

Tách cặn bẩn ra khỏi nước và gắn lên bề
mặt của hạt vật liệu lọc dưới tác dụng của
lực dính kết (quá trình 1)
Quá trình tách các cặn bẩn đã bám lên bề
mặt của hạt vật liệu lọc để chuyển chúng
ngược lại vào nước dưới tác dụng của lực
thuỷ động (quá trình 2)
Quá trình lọc xảy ra khi quá trình 1 > quá
trình 2

TRẦN THỊ NGỌC DIỆU

43

LỌC

TRẦN THỊ NGỌC DIỆU

44

LỌC


Saturday, 19 June, 2010

Quá trình lọc xảy ra hai quá trình

Saturday, 19 June, 2010

HIỆU QUẢ LỌC THEO THỜI GIAN

Quá trình tích luỹ cặn bẩn càng nhiều trong
các lỗ rỗng của vật liệu lọc ⇒ cường độ tách
cặn do thuỷ lực động gây ra càng tăng.
⇒ Hiện tượng dính kết và tách cặn qui định sự
tiến triển của quá trình lọc nước, theo chiều
dày lớp vật liệu lọc, và thời gian lọc.

SỰ BIẾN ĐỔI HÀM LƯỢNG CẶN CÒN LẠI
SAU LỌC
Ccòn lại

Ccp

Thời gian lọc hiệu quả

TRẦN THỊ NGỌC DIỆU

45

LỌC

TRẦN THỊ NGỌC DIỆU

t

46

Saturday, 19 June, 2010

LỌC

Saturday, 19 June, 2010

BỂ LỌC NHANH HAI LỚP

BỂ LỌC NHANH HAI LỚP
Lớp phía dưới là cát thạch anh, d = 0,5 – 1,2mm,
dtđ = 0,7 – 0,75mm, K = 2, chiều dày lớp vật liệu
lọc L1 = 400 – 500mm.

Cát và than rất dễ xáo trộn, nên dùng
biện pháp rửa thuần túy để rửa lọc.

Lớp phía trên là than antranxit nghiền nhỏ cỡ hạt
lớn hơn d = 0,8 – 1,8mm, dtđ = 1,1 – 1,2mm, K = 2,
chiều dày lớp vật liệu lọc L2 = 400 – 500mm.

Cường độ rửa lấy từ 17 – 19 l/s.m2.

Như vậy chiều dày tổng cộng: L = L1 + L2 = 800 –
1000 mm.

Độ giản nở của lớp vật liệu lọc e = 50%

Thời gian rửa 6 – 8 phút.

Sức chứa cặn tăng 2 – 2,5 lần so với bể lọc
nhanh một lớp.

TRẦN THỊ NGỌC DIỆU

47

LỌC

TRẦN THỊ NGỌC DIỆU

48

LỌC


Saturday, 19 June, 2010

Saturday, 19 June, 2010

BỂ LỌC SƠ BỘ

BỂ LỌC SƠ BỘ

Chiều cao nước trên bề mặt lớp vật liệu
lọc: 1,5m

Tốc độ lọc: 3 – 5m/h

Rửa thuần túy hoặc gió nước kết hợp

Cỡ hạt vật liệu cát và sỏi, chiều cao vật liệu lọc:

Cường độ rửa: 12 – 14l/s.m2

Số bể lọc ≥ 2

Cỡ hạt vật liệu lọc (mm)

Chiều cao mỗi lớp (mm)

1–2

700

2–5

100

Thời gian rửa: 6 – 7 phút

TRẦN THỊ NGỌC DIỆU

49

LỌC

5 – 10

100

10 – 20

100

20 – 40

150
50

TRẦN THỊ NGỌC DIỆU

LỌC

Saturday, 19 June, 2010

Saturday, 19 June, 2010

BỂ LỌC ÁP LỰC

BỂ LỌC ÁP LỰC
1. Ốn g nước vào bể
2. Ốn g nước đã lọc
3. Ốn g nước rửa bể
4. Ốn g tháo nước rửa
5. Ốn g xả nước lọc đầu
1

6. Mương thoát nước

1

3
4

5

2

6
TRẦN THỊ NGỌC DIỆU

51

LỌC

TRẦN THỊ NGỌC DIỆU

6
52

LỌC


Saturday, 19 June, 2010

Saturday, 19 June, 2010

BỂ LỌC ÁP LỰC

BỂ LỌC ÁP LỰC

TRẦN THỊ NGỌC DIỆU

53

LỌC

TRẦN THỊ NGỌC DIỆU

54

Saturday, 19 June, 2010

BỂ LỌC ÁP LỰC

LỌC

Saturday, 19 June, 2010

CẤU TẠO BỂ LỌC ÁP LỰC

Là bể lọc nhanh, kín
Được chế tạo bằng thép có dạng hình trụ đứng.
Được dùng chất phản ứng khi xử lý
Hàm lượng cặn: 50 mg/l
Độ màu: 80
Công suất: 3000 m 3/ngđ
Khử sắt công suất < 500 m 3/ngđ (dùng ezectơ
thu khí)

Khử sắt công suất bất kỳ khi dùng máy nén khí
Sau khi qua bể đưa trực tiếp vào mạng lưới.

TRẦN THỊ NGỌC DIỆU

55

LỌC

TRẦN THỊ NGỌC DIỆU

56

LỌC


Saturday, 19 June, 2010

Saturday, 19 June, 2010

CHỈ TIÊU CƠ BẢN CỦA BỂ LỌC ÁP LỰC
Các chỉ tiêu

BỂ LỌC ÁP LỰC

Đường kính ngòai của bể
Đơn vị
1030

1525

2000

3500

3040

Chiều cao xây dựng

mm

2340

2980

3300

3600

3800

Đường kính ồng dẫn nước
vào bể

mm

80

80

80

100

100

Đường kính ống dẫn nước
rửa bể

mm

80

100

150

200

200

Đường kính ống dẫn nước
mới lọc và xả khô bể

mm

80

80

80

100

100

lọai

kg

1120

1770

3250

4830

7050

Trọng lượng kể cả vật liệu
chất trong bể

tấn

3,7

8,7

20

26

39

Chiều cao vật liệu lọc

mm

1200

1200

1200

1200

1200

Trọng lượng kim
(không kể phụ tùng)

TRẦN THỊ NGỌC DIỆU

57

LỌC

TRẦN THỊ NGỌC DIỆU

58

Saturday, 19 June, 2010

59

Saturday, 19 June, 2010

MỘT SỐ BỂ LỌC NHANH

BỂ LỌC ÁP LỰC

TRẦN THỊ NGỌC DIỆU

LỌC

LỌC

TRẦN THỊ NGỌC DIỆU

60

LỌC


Saturday, 19 June, 2010

Saturday, 19 June, 2010

RỬA LỌC

MỘT SỐ BỂ LỌC ÁP LỰC

Tách cặn bám ra khỏi bề mặt hạt cát lọc
bằng lực ma sát và lực cắt do dòng nước
với cường độ lớn đi qua bề mặt hạt
Làm giãn nỡ lớp lọc để tăng thể tích khe
rỗng, to điều kiện cho các hạt cặn đã được
tách ra khỏi bề mặt hạt cát chuyển động lên
trên cùng với nước tháo ra ngoài

61

TRẦN THỊ NGỌC DIỆU

LỌC

62

TRẦN THỊ NGỌC DIỆU

Saturday, 19 June, 2010

LỌC

Saturday, 19 June, 2010

RỬA LỌC

RỬA LỌC

Khi lớp vật liệu ở trạng thái lơ lửng, không
ngừng chuyển động hỗn loạn va chạm nhau →
cặn trên bề mặt vật liệu tách ra.

Kích thước hạt càng bé → độ giãn nở càng cao
Vật liệu có:

Thời gian rửa bể lọc nhanh khoảng: 5 đến 8 phút

– d < 0,8 mm: cần cường độ rửa để làm giản nở 50% chiều dày lớp
lọc.

Yếu tố quyết định đến cường độ làm việc bình
thường của bể lọc

– d < 1,2 mm: cần cường độ rửa để làm giản nở 30% chiều dày lớp
lọc.

Nhiệm vụ cơ bản khi tính toán rửa bể lọc là xác
định

Biểu đồ giản nở của lớp lọc khi rửa bể lọc nhanh

– Cường độ rửa
– Độ giản nở của lớp vật liệu lọc

TRẦN THỊ NGỌC DIỆU

63

LỌC

TRẦN THỊ NGỌC DIỆU

64

LỌC


Saturday, 19 June, 2010

RỬA LỌC

PHƯƠNG PHÁP RỬA LỌC

Ban đầu lớp vật lọc giãn nở khi cường độ rửa sạch
đạt đến 1 trị số giới hạn nào đó.

Chỉ rửa lọc bằng nước
Rửa lọc bằng gió trước, nước sau

Sau đó độ giãn nở tăng theo quy luật tuyến tính

Rửa lọc bằng gió + nước kết hợp đồng thời ở
thời gian đầu,sau đó rửa bằng nước

Khi hạt ở trạng thái chuyển động (tác dụng của lực
trọng trường giảm và lực ma sát của nước rửa vào
bề mặt hạt tăng)

TRẦN THỊ NGỌC DIỆU

Saturday, 19 June, 2010

65

LỌC

TRẦN THỊ NGỌC DIỆU

66

Saturday, 19 June, 2010

Xảy ra hoạt động phân loại thuỷ lực (hạt bé
chuyển lên trên, hạt lớn nằm dưới.)

Nếu hạt vật liệu lọc bị bám 1 lớp màng gelatin
rất dai → không tách ra được mà chỉ vỡ vụn
thành cục nhỏ, nhiều cục vón có kích thước
lớn, nước không thể cuốn đi được nằm lắng
trong vật liệu lọc, dính các hạt lại tạo thành cục
có kích thước và tỉ trọng lớn ⇒ ảnh hưởng
đến hệ thống phân phối, giảm khả năng lọc,
ảnh hưởng đến chất lượng nước lọc ⇒ thay
hoàn toàn lớp lọc

Trong quá trình lọc cặn được giữ lại ở lớp trên
cùng, tạo thành màng và chiều dày tăng lên theo

thời gian
Tổn thất áp lực qua màng tăng nhanh → áp lực
nước trong các hạt phía dưới xảy ra hiện tượng
chân không trong lớp lọc

67

Saturday, 19 June, 2010

RỬA LỌC BẰNG NƯỚC

RỬA LỌC BẰNG NƯỚC

TRẦN THỊ NGỌC DIỆU

LỌC

LỌC

TRẦN THỊ NGỌC DIỆU

68

LỌC


Saturday, 19 June, 2010

RỬA LỌC BẰNG NƯỚC

Saturday, 19 June, 2010

RỬA LỌC BẰNG GIÓ TRƯỚC, NƯỚC SAU

Khắc phục: dùng thiết bị tạo dòng nước có áp lực
cao,trực tiếp vào bề mặt lớp cát lọc → phá vỡ các liên
kết trước

Hạ mực nước trong bể xuống thấp hơn
mép máng thu nước rửa từ 10÷12cm
Sục gió từ dưới lên với cường độ 50÷60
m3/m2.h trong vòng 4÷6 phút. Mục đích
– Hạt cát chuyển động hỗn loạn trong thể tích nước
– Làm vỡ vụn các liên kết giữa bùn và hạt lọc, tách
cặn bẩn ra khỏi bề mặt hạt
– Bọt khí đi lên kéo theo nước và hạt cát lên theo,
tạo ra dòng tuần hoàn đưa bùn cặn và các hạt bé
xuống dưới

TRẦN THỊ NGỌC DIỆU

69

LỌC

TRẦN THỊ NGỌC DIỆU

70

Saturday, 19 June, 2010

RỬA LỌC BẰNG GIÓ TRƯỚC, NƯỚC SAU

Tạo hiện tượng chân không khi lọc (tương tự
rửa bằng nước đơn thuần)

71

Saturday, 19 June, 2010

RỬA LỌC BẰNG GIÓ TRƯỚC, NƯỚC SAU

Để đưa bùn cặn tách khỏi hạt vật liệu, nhưng
còn nằm trong toàn bộ chiều dày lớp lọc sau khi
sục gió rửa tiếp bằng dòng nước ngược với
cường độ 40÷45 m 3/m2.h đủ cho lớp lọc giãn
nở 20% để kéo cặn ra ngoài

TRẦN THỊ NGỌC DIỆU

LỌC

LỌC

Khắc phục được hiện tượng vón cục
Áp dụng để rửa bể lọc 2 lớp: lớp trên là than
tranxit, hạt lón, nhẹ khi phân loại thuỷ lực
luôn nằm trên lớp cát và có độ rỗng lớn nên
không có khả năng tạo ra cặn

TRẦN THỊ NGỌC DIỆU

72

LỌC


Saturday, 19 June, 2010

RỬA GIÓ NƯỚC KẾT HỢP ĐỒNG THỜI Ở GIAI ĐỌAN ĐẦU,
SAU ĐÓ RỬA BẰNG NƯỚC

Saturday, 19 June, 2010

RỬA GIÓ NƯỚC KẾT HỢP ĐỒNG THỜI Ở GIAI ĐỌAN ĐẦU,
SAU ĐÓ RỬA BẰNG NƯỚC

Khắc phục nhược điểm của rửa gió, khi bọt
khí nổi lên, cấp ngay 1 lượng nước đủ để lấp
chổ trống mà bọt khí vừa đi qua.

Ngừng cấp gió chỉ cấp nước với cường độ
15÷20 m3/m2.h để đưa cặn ra ngoài

Cường độ thổi khí là 50 ÷ 60 m 3/m 2.h

Phương pháp này khắc phục được nhược
điểm vón cục và phân loại thuỷ lực ⇒ loại
trừ được hiện tượng tạo chân không

Cường độ cấp nước: 5 ÷ 7 m 3/m 2.h
Rửa gió + nước: 4 ÷ 6 phút

TRẦN THỊ NGỌC DIỆU

73

LỌC

TRẦN THỊ NGỌC DIỆU

74

Saturday, 19 June, 2010

CẤP NƯỚC RỬA LỌC

LỌC

Saturday, 19 June, 2010

Lấy từ mạng phân phối, ngay sau trạm bơm nước sạch

Lấy từ mạng phân phối, ngay sau trạm bơm
nước sạch
Đặt bơm rửa lọc riêng, trong trạm bơm nước
sạch hay ngay trong hàng lang bể lọc
Xây dựng đài nước riêng trong nhà máy kết
hợp cấp nước rửa lọc và cấp nước cho các
nhu cầu khác trong nhà máy

Kém an toàn
Áp lực nước trên mạng lớn hơn áp lực cần
thiết ⇒ đặt van giảm áp.
Tiêu phí năng lượng trên van giảm áp, nếu van
làm việc không chính xác → cát lọc trôi ra
ngoài
Khi rửa áp lực trên giảm xuống không đáp ứng
yêu cầu dùng nước
Áp dụng cho các trạm nhỏ lẻ, cấp nước không
liên tục trong ngày.

TRẦN THỊ NGỌC DIỆU

75

LỌC

TRẦN THỊ NGỌC DIỆU

76

LỌC


Saturday, 19 June, 2010

Đặt bơm rửa lọc riêng, trong trạm bơm nước sạch
hay ngay trong hàng lang bể lọc

Thích hợp khi công suất của máy bơm rửa lọc ≈ 1,2
công suất của máy bơm nước sạch
Khi khởi động không ảnh hưởng đến điện áp của
lưới điện trong nhà máy
Số lần khởi động bơm trong một ngày ít
Nếu nhiệt độ của nước chênh lệch nhau > 10C vào
mùa hè và mùa đông, nên đặt 2 bơm rửa lọc có
công suất khác nhau để tăng cường rửa lọc về mùa
hè

TRẦN THỊ NGỌC DIỆU

77

Saturday, 19 June, 2010

Xây dựng đài nước riêng trong nhà máy kết hợp cấp nước rửa lọc
và cấp nước cho các nhu cầu khác trong nhà máy

LỌC

Cho phép tăng hoặc giảm cường độ rửa lọc theo
ý muốn bằng cách điều chỉnh van đặt trên ống
dẫn từ đài xuống
Chỉ cần bơm công suất 10 ÷ 20% bơm rửa lọc để
bơm tích nước trên đài
Không cần bể chứa nước

TRẦN THỊ NGỌC DIỆU

78

Saturday, 19 June, 2010

Saturday, 19 June, 2010

Xây dựng đài nước riêng trong nhà máy kết hợp cấp nước rửa lọc
và cấp nước cho các nhu cầu khác trong nhà máy

Phải xây đài có diện tích bằng 2 lần lượng nước lớn
nhất cần để rửa một bể lọc
Đài nước phải đủ cao độ để dẫn nước rửa cho bể lọc
xa nhất
Nhà máy có số lượng bể lọc n > 14, xây dựng đài để
lấy nước rửa lọc là an toàn và kinh tế nhất.

LỌC

QUẢN LÝ VẬN HÀNH
Trước khi bể làm việc phải đẩy hết không khí ra
khỏi lớp cát lọc (cho từ từ nước từ dưới lên qua hệ
thống thu nước)
Mực nước dâng lên trên mặt cát từ 20 – 30cm thì
dừng lại và mở van cho nước cần lọc vào đến cao
độ thiết kế
Mở van điều chỉnh tốc độ lọc theo tính tóan
Khi tổn thất qua bể lọc tăng lên phải điều chỉnh van
thu nước.
Tổn thất đạt trị số giới hạn (1 – 2m) thì tiến hành
rửa lọc

TRẦN THỊ NGỌC DIỆU

79

LỌC

TRẦN THỊ NGỌC DIỆU

80

LỌC