Chuyên đề Đánh giá hiệu quả của các phương pháp rửa lọc

Chuyên đề: Đánh giá hiệu quả của các phương pháp rửa lọc
Chương 1:
GIỚI THIỆU VỀ LỌC VÀ RỬA LỌC
1.1 Vị trí bể lọc trong quy trình công nghệ.
Tùy thuộc vào mục đích cung cấp nước cho các ngành khác nhau mà ta có công
nghệ xử lý nước cấp khác nhau. Bể lọc nằm ở vị trí sau bể lắng và trước bể khử
trùng. Nước sau khi qua bể lọc sẽ đi tới bể chứa và được trữ ở đó chờ phân phối
cho các nhu cầu sử dụng nước.
Lắng nước rửa lọc
Xã cặn

nước
ngầm

Bể trộn

phèn

Kheo tụ, tạo
bông cặn

Bể
lắng

Clo

Bể
lọc

Bể tiếp xúc
khử trùng

Hình 1.1: Sơ đồ dây chuyền công nghệ xử lý nước cấp truyền thống.
1.2 Định nghĩa chung.
1.1.1
Các định nghĩa “Lọc”.
-

Định nghĩa 1: Lọc là phương pháp tách sử dụng việc tuyển một hỗn hợp rắnlỏng qua môi trường có các lỗ khoan (bộ lọc).

- Định nghĩa 2: Lọc là một quá trình làm sạch nước thông qua lớp vật liệu lọc
nhằm tách các hạt cặn lơ lửng, các thể keo tụ và ngay cả vi sinh vật trong nước.
Kết quả là sau quá trình lọc, nước sẽ có được chất lượng tốt hơn bao gồm các
mặt vật lý, hóa học và sinh học.
- Định nghĩa 3: Quá trình lọc nước là cho nước đi qua lớp vật liệu lọc với một
chiều dày nhất định, đủ để giữ lại trên bề mặt hoặc giữa các khe hở của lớp vật
liệu lọc các hạt cặn và vi trùng có trong nước.
Vậy lọc là một quá trình tách chất rắn ra khỏi nước khi hỗn lợp nước và cặn
lơ lửng chảy qua lớp vật liệu lọc rỗng( có lộ hổng) ở đó chất rắn được giữ lại
và nước chảy qua.
Sự giữ lại có thể có hai cơ chế sau:
- Kích thước hạt rắn(cặn) lớn hơn kích thước khe rỗng.
- Chất lơ lững tiếp xúc và dính lên bề mặt vật liệu lọc do lực hấp dẫn.
Trong khi sắt và mangan ngoài cơ chế giữ cặn lơ lửng, lọc còn tham gia quá
trình oxy hóa sắt và mangan trên bề mặt hạt vật liệu lọc.
GVHD: Phạm Anh Đức

Trang 1


Chuyên đề: Đánh giá hiệu quả của các phương pháp rửa lọc

Tốc độ lọc tuân theo định luật Daracy:
V

k



*

P
1 P

*
H R. 

Trong đó:
K: Độ thấp của lớp vật liệu lọc.
P: Tổn thất áp lực qua lớp vật liệu lọc.
H: chiều dày lớp vật liệu lọc.
: Độ nhớt động học của nước.
Từ định luật cho thấy, tổn thất áp lực qua lớp vật liệu lọc ảnh hưởng trực tiếp
đến độ lọc. Vì vậy, ngoài chất lượng nước, tổn thất áp lực là một thông số
qua trọng quyết định chế độ vận hành và hiệu quả quá trình lọc.
1.1.2
Cấu tạo của bể lọc.
Tùy thuộc vào từng bể lọc
mà có cấu tạo khác nhau, tuy
nhiên cấu tạo chính của một
bể lọc gồm: (hình 1.1)
- Vỏ bể lọc

- Lớp vật liệu lọc.
- Hệ thống thu nước lọc và
phân phối nước rửa lọc.
- Hệ thống dẫn nước vào bể
lọc.
- Hệ thống thu nước rửa lọc.
- Vật liệu lọc.
Vật liệu lọc tùy thuộc vào
tốc độ lọc, độ nhớt của nước,
kích thước và hình dạng của
các lỗ rỗng trong lớp vật liệu
lọc. Theo đặc điểm của vật
liệu lọc chia ra:
- Vật liệu lọc dạng hạt: lớp lọc
gồm các hạt cát, thạch anh nghiền , than antraxit , đá
hoa
nacnetit(Fe3O4)…được ứng dụng rộng rải và phổ biến nhất trong lĩnh vực xử
lý nước.
- Lưới lọc: lớp lọc là lưới có lớp lưới đủ bé để giữ lại các bẩn trong nước..
- Màng lọc: lớp lọc vải bong, vải sợi thủy tinh, vải sợi nilong, màng nhựa
xốp…

GVHD: Phạm Anh Đức

Trang 2


Chuyên đề: Đánh giá hiệu quả của các phương pháp rửa lọc

1.1.3

Phân loại.
Để thực hiện quá trình lọc nước có thể sử dụng một số loại bể lọc khác
nhau ó nguyên tắc làm việc , cấu tạo lớp vật liệu lọc và thông số vận hành
khác nhau nên ta có thể chia các bể lọc như sau:
 Phân loại theo tốc độ lọc:
- Bể lọc chậm: tốc độ lọc 0,1 – 0,5 m/h.
- Bể lọc nhanh: tốc độ lọc 2 – 15 m/h.
- Bể lọc cực nhanh: tốc độ lọc 25 m/h trở lên….
 Phân loại theo chiều dòng nước chia thành ba loại:
- Bể loại xuôi : Nước chảy qua môi trường lọc từ cao xuống thấp.
- Bể lọc ngược: Nước chảy qua môi trường lọc từ dưới lên trên.
- Bễ lọc hai chiều : Nước thấm vào vật liệu lọc đồng thời ở phần trên và
phần dưới, còn nước thu hồi lấy ra ở phần giữa khối vật liệu lọc.
 Phân loại theo chế độ dòng chảy chia thành hai loại:
- Bể lọc trọng lực
- Bể lọc áp lực hay là bể lọc áp lực.
 Phân loại theo số lớp vật liệu:
- Bể 1 lớp vật liệu lọc: là có một lớp vật liệu lọc.
- Bể 2 hay nhiều lớp vật liệu lọc: có hai hay nhiều lớp vật liệu lọc.
 Phân loại theo cỡ hạt vật liệu lọc
- Bể lọc có cỡ hạt nhỏ: Cỡ hạt lớp trên cùng < 0,4 mm
- Bể lọc có cỡ hạt vừa : Cỡ hạt lớp trên cùng 0,4 – 0,8 mm
- Bể lọc có cỡ hạt lớn : Cỡ hạt lớp trên cùng > 0,8 mm
 Phân loại theo theo cấu tạo lớp vật liệu lọc:
- Bể lọc có vật liệu dạng hạt.
- Bể lọc lưới.
- Bể lọc có màng lọc.
1.3 Lí thuyết cơ bản về quá trình lọc nước.
Khi lọc nước có chứa các hạt cặn bẩn qua lớp vật liệu lọc có thể xảy ra các

quá trình sau:
- Cặn bẩn chứa trong nước lắng đọng thành màng mỏng trên bề mặt của lớp vật liệu
lọc.
- Cặn bẩn chứa trong nước lắng đọng trong các lỗ rỗng của lớp vật liệu lọc.
- Một phần cặn lắng đọng trên bề mặt tạo thành màng lọc, một phần thìlắng đọng
trong các lỗ rỗng của lớp vật liệu lọc .
GVHD: Phạm Anh Đức

Trang 3


Chuyên đề: Đánh giá hiệu quả của các phương pháp rửa lọc
Khi cặn bẩn lắng đọng tạo thành màng lọc trên mặt lớp vật liệu lọc tức là
đã tạo ra một lớp lọc phụ có độ rỗng rất bé, có khả năng giữ lại những cặn rất
bé phân tán trong nước. Tổn thất thủy lực của màng lọc tăng nhanh, do vậy
phải tiến hành rửa bể lọc thường xuyên và theo chu lỳ, để tẩy rửa cặn bẩn
chứa trong lớp vật liệu lọc trên cùng kể cà màng lọc.
Khi vận tốc lớn, màng lọc không được tạo thành vì lực thủy lực thủy động
quá lớn sẽ phá vỡ các vòm do cận bẩn tạo ra ở các lỗ rỗng của lớp vật liệu lọc,
cặn bẩn sẽ chui xuống lớp vật liệu lọc nằm ở phía dưới.(hình 1.2).

GVHD: Phạm Anh Đức

Trang 4


Chuyên đề: Đánh giá hiệu quả của các phương pháp rửa lọc

Chương 2.
CÁC PHƯƠNG PHÁP RỬA LỌC

2.1 Khái niệm và ý nghĩa của rửa lọc.
Sau một chu kỳ làm việc của bể lọc đến thời điểm áp lực trong lớp vật
liệu lọc đạt đến trị số giới hạn, hay chất lượng lọc nước bất đầu xấu đi, khi
nhận được tính hiệu này, kỹ sư quản lý điều khiển các van khóa để rửa bể lọc
hoặc để bể lọc tự rửa theo chương trình cài sẵn nhằm khôi phục lại khả năng
lọc lọc của lớp vật liệu lọc. Nước rửa theo hệ thống ống khoan lỗ hoặc các
chụp lọc phân phối đều theo diện tích bể lọc rồi đi lên phía trên qua lớp vật
liệu lọc với cường độ đảm bảo chuyển các hạt của lớp vật liệu lọc vào trạng
thái lơ lửng.

Hình 2.1 cho thấy bể mặt cát lọc từ vị trí a – a khi làm việc bình thường
do giản nở năng lên b – b. khi lớp vật liệu nằm trong trạng thái lơ lửng các hạt
không ngừng chuyển động hỗn loạn va chạm vào nhau làm cho cặn bẩn bám
trên bề mặt tách ra, đi theo nước rữa tràng vào máng thu rồi xả ra ngoài bể
lọc. Bể lọc được rửa cho đến khi quan sát thấy nước tràn vào máng thu trở
nên trng thì dừng việc rửa lọc. Nếu lớp vật liệu lọc không được rửa hết cặn
bẩn thì dần dần cặn bẩn tích lại làm rút ngắn thời gian làm việc của bể thẩm
chí phải ngừng hoạt động hoàn toàn để thay lớp vât liệu lọc khác.
Cường độ va chạm giữa các hạt của lớp vật liệu lọc có độ lớn khác nhau
phụ thuộc vào độ giản nở khi rửa. Khích thước hạt càng bé đòi hỏi độ giản nở
GVHD: Phạm Anh Đức

Trang 5


Chuyên đề: Đánh giá hiệu quả của các phương pháp rửa lọc
càng cao, để rửa tốt lớp vật liệu lọc có các đường kính khác nhau để cần các
cường đô rửa lọc khác nhau:
 Đường kính hạt d < 0,8 mm cần cường đô rửa đủ để làm giản nở 50% chiều
dày lớp lọc.

 Đường kính hạt d > 1,2 mm cần cường độ làm giản nở 30% chiều dày lớp vật
liệu lọc.
Sơ đồ bên cho thấy số liệu thí nghiệm xác định độ nở tính theo phần trăm của
cát thạch anh và antraxit theo cường độ rửa và nhệt độ nước khác nhau.(Hình
2.2)
Lớp vật liệu lọc chỉ bắt đầu giản nở khi cường đô rửa đạt đến một trị số nhất
định nào đó, sau đó tăng cường đô rửa, độ giản nở tăng theo quy luật tuyết
tính. Các hạt của lớp vật liệu lọc đã giản nở nằm trong trạng thái cân bằng
động dưới tác dụng của lực trọng trường hướng xuống dưới và lực ma sát của
nước rửa tác dụng vào bề mặt hướng lên phía trên. Lực ma sát của nước vào
bề mặt của lớp vật liệu lọc khi rửa phụ thuộc vào tốc tộ chuyể động của dòng
nước đi lên gần bề mặt hạt, vào mặt độ và độ nhớt của nước. Khi lưu lượng
nước rửa không rửa không đổi, độ giản nở của lớp vật liệu tăng khoảng cách
giữa các hạt nên tốc độ chảy thực tế của nước giữa các hạt giảm xuống.
2.2 Cường đô rửa lọc.
Khi cường độ rửa w cần thiết để đạt được độ giản nở e có thể tính theo công
thức:

dtd1,33 * (e  mo )1,77
We  5
(e  1)1,33 *  0,54
Trong đó:
 e là độ giản nở của lớp vật liệu lọc tính bằng %.
 m0 là độ rõng của lớp vật liệu lọc khi rửa.
Đối với hạt antraxit , có thể lấy:
n = 0,6 ; B = 0,08 ;   1 ; ( 1   0 ) = 0,75 ;   1 / 7,5 ; m0 = 0,4.
Cường độ rửa lọc cần thiết :

dtd1,33 * (e  mo )1,77
Wa  2,8

(e  1)1,33 *  0,54
Bảng 1.1 : Giá trị cường đô rửa lọc ( l/s.m 2 ) đối với dtd = 1mm , độ rỗng
m0 =0,38.
Độ giản
nở e(%)
Nhiệt độ
t( 0 C )

0,01

GVHD: Phạm Anh Đức

10

20

30

Trang 6


Chuyên đề: Đánh giá hiệu quả của các phương pháp rửa lọc
10
20
30

2.3

5,6
6,6

7,7

8,4
10
11,6

11,5
13,6
15,8

14,7
17,5
20,3

Các phương pháp rửa lọc.
Có nhiều phương pháp rửa lọc khác nhau để thực hiện tốt mục đích là
tách cặn bám ra khỏi bề mặt hạt cát lọc bằng lực ma sát và lực cát do dòng
nước vào cường độ lớn đi qua để bề mặt hạt tạo ra, làm giản nở lớp lọc để
tăng thể tích các khe rỗng, tạo điều kiện thuận lợi cho các hạt cặn đã được
tách ra khỏi bề mặt hạt cát chuyển động lên trên cùng với nước để thoát ra
ngoài , vì thế ở nước ta có ba phương pháp sau :

- Rửa lọc bằng nước thuần túy.
- Rửa lọc bằng gió trước
nước sau.
- Rửa lọc bằng gió nước kết
hợp đồng thời ở thời gian
đầu, sau đó rửa bằng
nước thuần túy.
2.3.1 Rửa lọc bằng nước

thuần túy.
Khi rửa lọc bằng nước
thuần túy thì xảy ra hiện
tượng phân tằng thủy lực là
hạt bé chuyển phía trên, hạt
lớn nằm ở dưới. Trong quá
trình lọc các hạt cặn lơ lửng
trong nước thô phần lớn bị
giữ lại ở lớp trên cùng, lớp có
hạt cặn bé nhất, tạo thành
một màng nhầy của cặn bẩn
với chiều dầy l tăng theo
thời gian. Tổn thất áp lực qua màng tăng nhanh làm giảm áp lực nước trong các
hạt dưới xảy ra hiện tượng chân không trong lớp lọc.(Hình 2.3).
Trong trường hợp các hạt lọc bị bọc dính một lớp màng gelatin rất dài, khi
rửa lọc cặn bám không thể tách ra khỏi mặt hạt mà chỉ bị vỡ ra thành những cục
nhỏ gọi là cặn vón cục có nhiều cặn vón cục có kích thước lớn mà dòng nước
không thể cuốn đi được, nằm ở chung với các hạt vật liệu lọc, dích các hạt lại
dẫn đến tạo thành cục có kích thước và tỷ trọng lớn, khi rửa lọc chúng chìm
xuống dưới làm bùn hóa các hạt lớn và lám tắc ngẽn hệ thống phân phối nước và
GVHD: Phạm Anh Đức

Trang 7


Chuyên đề: Đánh giá hiệu quả của các phương pháp rửa lọc
khả năng lọc, và làm xấu chất lượng nước lọc, buộc phải thay hoàn toàn lớp lọc.
Để khắc phục hoặc trách hiện tượng cặn vón cục, ở Mỹ đã áp dụng quy trình rửa
lọc bằng nhiều loại thiết bị tạo dòng nước có áp lực cao, xói trực tiếp vào bề mặt
các lọc, phá vỡ các liên kết trước và trong khi rửa bằng dòng nước ngược.

2.3.2 Rửa lọc bằng gió trước, nước sau.
Khi rửa lọc, hạ mực nước trong bể nước xuống thấp hơn mép màng thu nước rửa
10-12cm sau đó sục gió từ dưới lên với cường đô 50 – 60 m 3 / m 2 .h trong vòng 4
– 6 phút. Khi sục gió vào làm cho các hạt cát chuyển động hỗn loạn trong thể
tích nước, làm vỡ vụn các liên kết giữa bùn và hạt vật liệu lọc tách cặn bẩn ra
các bề mặt hạt, khi các bọt khí đi lên, kéo theo nước và các hạt lên theo tạo ra
dòng tuần hoàn đưa các hạt bé xuống dưới. (Hình 2.5)

Để đưa bùn cặn đã tách ra khỏi hạt lọc nhưng còn nằm trong toàn bộ chiều dày
lớp lọc sau khi sục gió phải rữa tiếp bằng dòng nước ngược với cừng độ 40 – 45
m 3 / m 2 .h đủ cho lớp lọc giãn nở 20% để kéo cặn ra ngoài. Do nước rửa với
cường độ lớn nên xảy ra hiện tượng phân tầng thủy lực, các hạt bé nằm lên trên,
các hạt lớn nằm ở dưới, khi lọc tạo ra màng cặn ở phía trên, có thể gây ra hiện
tượng chân không trong lớp lọc. Phương pháp này chỉ áp dụng bể rửa lớp lọc
hai lớp, lớp trên là lớp than antraxit, hạt lớn, nhẹ, khi phân loại thủy lực luôn
nằm trên lớp cát và có độ rõng lớn nên không có khả năng tạo ra màng cặn.
2.3.3 Rửa gió nước kết hợp đồng thời ở thời gian đầu, sau đó rửa bằng
nước.
Ta rửa gió nước kết hợp là ngay sau khi thổi gió vào với cường độ 50 – 60
m 3 / m 2 .h mở ngay van nước để đồng thời cung cấp cho 5 -7 m 3 / m 2 .h nước. Ta
rửa lọc trong 4 – 6 phút , sau đó ngừng cấp gió và rửa nước thuần túy với cường
độ là 15 – 20 m 3 / m 2 .h để đưa cặn ra ngoài . Chú ý khi rửa suất hiện bọt khí nổi

GVHD: Phạm Anh Đức

Trang 8


Chuyên đề: Đánh giá hiệu quả của các phương pháp rửa lọc
lên cấp ngay một lượng nước để lấp chổ trống mà bọt khí vửa đi qua, như thế

không tạo ra dòng tuần hoàn và đẩy được cặn lên lớp vật liệu lọc.
Như vậy khi rửa gió nước kết hợp loại trừ được hoàn toàn hiện tượng bùn vón
cục,lớp vật liệu lọc không xảy ra hiện tượng phân tầng thủy lực, các cở hạt phân
phối với tỷ lệ như nhau trong suốt chiều dày lớp lọc nên loại trừ được hiện
tượng tạo chân không trong lớp lọc.
2.4 Đánh giá và các yếu tố ảnh hưởng tới hiện tượng rửa lọc.
2.4.1 Đánh giá các phương pháp rửa lọc.
 Rửa lọc bằng nước thuần túy.
 Xảy ra hiện tượng phân tầng thủy lực và chân không trong lớp vật liệu lọc.
 Cặn vón cục với kích thước và tỷ trọng lớn. Và có thể làm xấu chất lượng
nước đầu ra.
 Rửa lọc bằng gió trước, nước sau.
 Khắc phục hiện tượng cặn vón cục.
 Xảy ra hiện tượng phân tầng thủy lực và chân không trong lớp vật liệu lọc
 Các rửa này được áp dụng rộng rãi tại Việt Nam, và có thể tiếp kiệm được chi
phí cho công ty hay doanh nghiệp….
 Rửa gió nước kết hợp đồng thời ở thời gian đầu, sau đó rửa bằng nước.
 Khắc phục hiện tượng cặn vón cục.
 Không bị phân tầng thủy lực, loại hiện tượng chân không trong lớp vật liệu
lọc.
 Có thể áp dụng cho những bể lọc có công suất tốt như bể lọc nhanh, bể lọc áp
lực, bể lọc tiếp xúc….
2.4.2 Các yếu tố ảnh hưởng tới hiện tượng rửa lọc.
 Cường độ rửa lọc.
 Thời gian rửa lọc của bể lọc
 Chất lượng của vật liệu rửa lọc.
 Các đặt tính của lớp lọc.
 Độ dày của lớp lọc.
 Tải bề mặt.
 Ảnh hưởng của luồng nước rửa lọc.

+ Khi rửa vận tốc nước ở trong môi trường lọc không đồng điều, có một
số vùng vận tốc nước hướng lên cao hơn với vận tốc trung bình, trong khi
đó ở vùng khác dòng chảy lại hướng xuống dưới. Các luồng nước trong
bộ môi trường lọc và các đặc tính sau: Lớp lọc bao gồm các hạt cát mịn
nằm ở trên các hạt sỏi đỡ và tải bề mặt đủ lớn để làm sôi lớp lọc cát mịn
nhất.
+ Trong một luồng, cát chiếm 10 – 15% thể tích trong không khí đó trong
vùng kế bên nó chiếm khoảng 30% thể tích.
GVHD: Phạm Anh Đức

Trang 9


Chuyên đề: Đánh giá hiệu quả của các phương pháp rửa lọc
+ Sự chênh lệch về tỉ trọng giữa hai vùng này tạo ra những lực cần thiết để
duy trùy vận tốc của luồng nước, mà việc tạo ra các luồng nước còn do sự
phân bố không đồng điều của nước rửa. Khi đó các luồng làm cho sỏi
chuyển động sang bên cạch, làm tăng mất cát như thế sẽ gây ra tấc hệ
thống của bể lọc.
2.5 Cấp nước cho quy trình rửa lọc.
Ta có thể cấp nước cho quá trình rửa lọc theo ba cách sau:
 Cách thứ nhất: lấy nước từ mạng lưới phân phối, ngay sau trạm bơm nước
sạch.
Nước trên máng thường có áp lực cao hơn so với áp lực cần thiết để rửa lọc
nên phải đặt van giảm áp, mất năng lượng tiêu phí trên van giảm áp và khi van
làm việc thiếu chính xác lượng nước vào bể lọc nhiều hơn yêu cầu, làm cát lọc
trồi ra ngoài. Khi rửa lọc áp lực trên màng tụt xuống không áp, đáp ứng yêu
cầu dung nước cho các hộ tiêu thụ, biện pháp này chỉ áp dụng cho những trạm
nhỏ lẻ cấp nước không liên tục trong ngày.
 Cách thứ hai: đặt bơm rửa lọc riêng, trong trạm bơm nước sạch hay ngay

trong hang lang bể lọc để cấp nước rửa.
Biện pháp này thích hợp khi công xuất của máy bơm rửa lọc bằng 1,2 công
suất của máy bơm nước sạch, khi khởi động không làm ảnh hưởng đến điện áp
của lưới điện trong nhà máy, số lần khởi động trong một ngày ít, và khoảng
thời gian giữa hai lần khởi động lớn.
 Cách thứ ba: là xây dựng một đài nước riêng trong nhà máy nước kết hợp cấp
nước rửa lọc và cấp nước cho các nhu cầu khác nhau trong nhà máy.
Cách này cho phép tăng hoặc giảm cường độ rửa lọc theo ý muốn bằng cách
điều chỉnh van đặt trên ống dẫn từ đài xuống. Để tích nước lên đài chỉ cần
bơm có công suất băng 10 -20% bơm nước rửa lọc, chiều cao cột nước ổn định
bơm tích nước vào đài luôn làm việc ở điểm có hiệu xuất hiệu quả cao nhất,
không cần thể tích chứa, nhưng phải xây dựng đài nước có dung tích bằng hai
lần lượng nước lớn nhất cần để rửa một bể lọc ở độ cao đủ để dẫn nước cho
những bể lọc ở xa nhất.
Như vậy việc chọn cách nào phù hợp và kinh tế nhất phù thuộc vào công suất
và tổng khối lượng nước cần để rửa lọc, phụ thuộc vào khoảng thời gian hai lần
rửa các bể kế tiếp nhau.
2.6 Thu gom và xả nước rửa lọc.
Thu nước rửa trong các bể lọc hở ta dùng máng hay ống khoan lỗ, còn trong

GVHD: Phạm Anh Đức

Trang 10


Chuyên đề: Đánh giá hiệu quả của các phương pháp rửa lọc
bể lọc áp lực thì dùng phiểu hay ống khoan lỗ đặt nằm ngang hoặc vòng
quanh bể… như vậy tùy luộc vào từng bể lọc ta có cách thu gom nước rửa lọc
khác nhau.
Theo hình dạng mặt cắt ngang của máng chia ra:( hình 2.6)

 Máng thu nước rửa hẹp và sâu đấy hình tam giác. (hình a).
 Máng hẹp, sâu có đấy là nửa vòng tròn (hình b).
 Long máng có độ dóc 1% đổ về mương thu và mang rộng, mông, có đấy
phẳng dạng hình chữ nhật độ dốc lòng mang bằng 0 (hình c).
 Khoảng cách giữa các máng thu.Khi nước rửa lọc mang theo cặn bẩn đi ra

khỏi các lỗ rỗng của lớp cát lọc dâng trong lớp nước tên mặt cát giảm xuống
1,5 đến 2,5 lần nên cặn bẩn rất dễ lắng xuống. Tuy nhiên trong thực tế khoảng
cách từ cặn đến mép máng từ 0,75 – 1,5m tùy thuộc vào tính chất của cặn và
cường độ rửa lọc. Vì vậy, khoảng cách giữa hai tâm máng không vượt quá
2,5m. Khoảng cách thu nước tính từ mép máng có thể tăng lên khi áp dụng
biện pháp quét bề mặt bằng dòng thô phân phối đều theo chiều dài dọc máng
(hình 2.7)
.
Nước thô từ các lỗ phân phối đặt sâu hơn mép máng thu nước rửa từ 10 –
15cm chảy ngang ra với cường độ:
 1,4 l / m dài có thể tăng quãng cách thu của máng đến 2m;
 2,8 l / m dài có thể tăng quãng cách thu tính từ mép máng lên 3m;
 4,2 l / m dài có thể tăng quãng cách thu tính từ mép mang lên 4m;
GVHD: Phạm Anh Đức

Trang 11


Chuyên đề: Đánh giá hiệu quả của các phương pháp rửa lọc
 5,6 l / m dài có thể tăng quãng cách thu tính từ mép máng lên 5m.
Nước rửa lọc từ mương tập trung theo ống xả ra hệ thống cống thoát nước tuần
hoàn lại bể lắng hoặc có thể đưa vào bể trộn, keo tụ tạo bong còn tùy thuộc vào
chất lượng nước sau khi rửa lọc có quá bẩn hay không, để tuần hoàn lại tiếp tục
quá trình cấp nước.

2.7 HỆ THỐNG PHÂN PHỐI NƯỚC RỬA LỌC.
Hệ thống có nhiệm vụ phân phối nước rửa theo toàn bộ diện tích bể lọc. Và
được chia làm hai loại: Hệ thống phân phối trở lực nhỏ và hệ thống phân
phối trở lực lớn.
 Hệ thống phân phối trở lực nhỏ: bao gồm giàn ống phân phối và sàn phân phối - thể
hiện ở hình 2.9.

Hệ thống phân phối trở lực nhỏ ít được sử dụng vì phân phối nước không. đều do
tốc độ của dòng nước bên trong hệ thống phân phối nhỏ

 Hễ thống phân phối trở lực lớn.
Hệ thống phân phối trở lực lớn gồm giàn ống phân phối có ống chính và các ống
nhánh đấu với nhau theo dạng hình xương cá. Giàn ống phân phối được đặt trong lớp sỏi
ở sát đáy bể, Diện tích tiết diện ngang của ống chính phân phối phải lấy cố định cho cả
chiêu dày. Tốc độ nước chảy trong ống dẫn nước rửa đến bể lọc không quá 2m/s.Tốc độ
nước chảy ở đầu ống phân phối chính 1-1,2m/s và ở đầu các ống nhánh là 1,8-2,0m/s.

GVHD: Phạm Anh Đức

Trang 12


Chuyên đề: Đánh giá hiệu quả của các phương pháp rửa lọc

CHƯƠNG 3.
ÁP DỤNG CÁC PHƯƠNG PHÁP RỬA LỌC
TRONG CÁC BỂ LỌC
3.1
RỬA LỌC TRONG BỂ LỌC NHANH.
3.1.1 Cấu tạo và nguyên lý làm việc của bể lọc nhanh.

a) Cấu tạo.(hình 3.0).
Tùy thuộc vào từng
bể lọc nhanh gồm các
bộ phận sau: ống dẫn
nước từ bể lắng sang;
hệ thống thu nước lọc
và phân phối nước
rửa lọc; ống dẫn nước
lọc; máng phân phối
nước lọc và thu nước
rửa lọc; ống dẫn nước
rửa lọc; mương thoát
nước…
b) Nguyên lý làm việc.
Khi lọc: nước dẫn từ bể
lắng sang chuyển động
theo chiều từ trên
xuống, qua màng phân
phối vào bể lọc, qua
lớp vật liệu lọc, lớp sỏi
đỡ vào hệ thống thu
nước trong cà đưa về
bể chứa nước sạch.
3.1.2 Rửa bể lọc
nhanh.
Khi rửa bể lọc nhanh ta có hai phương pháp:
+ Rửa bằng nước thuần túy: Nước rửa do bơm hoặc đài nước cung cấp,
nước chuyển động ngược từ dưới đáy lên vì làm như vậy sẽ cho phép phá vỡ
các tạp chất kết bánh trên bề mặt lọc, mặt khác có thể sục một lượng nước rửa
nhỏ trước khi cho các máy rửa bề mặt hoạt động để cho môi trường lọc dãn

GVHD: Phạm Anh Đức

Trang 13


Chuyên đề: Đánh giá hiệu quả của các phương pháp rửa lọc
nở một chút. Với áp suất của tia nước khoảng 515kPa, các tia cách mặt cát
5cm về phía trước. Lưu lương nước rửa qr = 15 – 20 l / s.m 2 .
Khi đó ta đóng van 1 và 7 để bể ngừng làm việc. nếu máng 2 tằng đóng van
tằng trên lại, và tiếp tục mở van 8 và 9 nước qua hệ thống phân phối phun và
lớp đỡ, lớp vật liệu lọc ở trạng thái lơ lửng, nước kéo theo các cặn bẩn tràn
vào máng thu nước rửa, thu về máng tập trung rồi theo van 9 xả ra ngoài
mương thoát nước. Quá trình rửa như thế được tiến hành đến khi nước rửa
hết đục thì ngưng rửa.
Khi rửa một bể lọc nhiều lớp (cát và antraxit) cần phải làm cho lớp dãn nở
ngập các máy rửa bề mặt vì nếu không như thế các máy rửa bề mặt tạo xoáy
làm cho các hạt antraxi cuốn về máng rửa.
Khi việc khuấy không đủ, các tạp chất bẩn bị giữ lại trên bề mặt bộ lọc có xu
hướng kết tụ. Như thế khối bùn kết tụ được tạo thành và vì quá nặng nên
không được cuốn trôi trong quá trình rửa, mà sẽ lưu lại trên bề mặt lọc. Mà
khi khối lượng của khối kết tụ khá lớn, chúng sẽ chìm sâu vào trong cát khi
rửa bể lọc. Trong bể lọc cát và antraxit, các khối bùn kết tụ có xu hướng tích
tụ ở giữa cát và antraxit, để loại bỏ vấn đề này có thể đặt các máy rửa ở hai
mức: phun các tia nước rửa cách mặt cát 15cm và dưới lớp antraxit 5cm.
+ Rửa gió nước kết hợp:
Bước 1: Hạ nước xuống mực nước cách mặt cát 20 cm ( đóng van 1, mở
van 7 đến mực nước cách cát 20cm thì đóng van 7 lại).
Bước 2: Sục gió rửa(mở van 13) với lưu lượng gió, qg = 15 – 20 l / s.m 2
trong thời gian 2 -3 phút. Gió có nhiệm vụ làm tơi cặn bám vào xung quanh

hạt vật liệu lọc.
Bước 3: Mở van 8 và 9 cho nước vào từ từ với cường độ qn = 8 – 10 l / s.m 2 .
Thời gian 2 - 3 phút, cho đến lúc thấy nước trong. Sau khi rửa bể lọc để bể lọc
hoạt động vào chu kỳ mới, đóng van 8, 9 và mở van , đồng thời mở van 10 để
xả nước lọc đầu chu kỳ do chất lượng nước chưa đảm bảo. Thời gian xả nước
lọc đầu quy định 6 – 10 phút. Sau đó đóng van 10 lại và mở van 7 ra.
Khi rửa lọc bằng gió nước kết hợp , sẽ giảm được lượng nước rửa lọc. Ngoài
ra hiệu quả rửa lọc không chỉ phụ thuộc vào cường độ rửa lọc mà còn thụ
thuộc vào thời gian rửa lọc cần thiết. có thể chọn cường độ rửa lọc và thời
gian rửa lọc cần thiết và các thông số rửa lọc theo bảng (Bảng 3.1

GVHD: Phạm Anh Đức

Trang 14


Chuyên đề: Đánh giá hiệu quả của các phương pháp rửa lọc

Bể
lọc
một lớp
cát thạch
anh với
đường
kính
tương
đương
dtd, (mm)
0,7 - 0,8
0,9 – 1,0

1,1 – 1, 2

Bảng 2: Cường độ rửa và thời gian rửa lọc.
Dộ
Quy
Cường
giả
trình
độ rửa
n
rửa
lọc
nở
lọc
( l / sm 2 )
tươ
bằng
ng
đối
(%)
45
30
20
20

0,7 – 0,8
0,9 – 1,0

20

1,1 – 1,2

15

0,7 – 0,8
0,9 – 1,0
Bể
lọc
hai lớp

20

50

Nước
Nước
Nước
Gió
Nước
Gió
Nước
Gió
Nước
Gió
Gió
Nước
Nước

14 – 16
16 – 18

18 - 20
15 – 20
8 – 11
15 – 20
9 – 12
15 - 20
10 – 13
15 – 20
15 – 20
2–3
5–6

Nước

15 - 16

Thời
gian
rửa
(phút
).

7–5
7–5
7–5
6–5
7–5
6–5
7–5
6–5

7–5
3–2
4–3
6–5
8 –
6

3.1.3 Đặt điểm và phạm vi áp dụng.
 Nhược điểm về bể lọc nhanh:
 Diện tích lọc , ít sử dụng cho nhà máy có công suất lớn.
 Chỉ thích hợp khi hàm lượng cặn lơ lửng trong nước khoáng 20 – 50 mg/l .
 Kém hiệu quả hơn so với lọc chậm.
 Hiệu quả khi xử lý nước được keo tụ và tạo bong không tốt.
 Hiệu quả loại SS và vi khuẩn không cao.
 Ưu điểm:
 Xử lý được nước có độ đục cao nhờ các yếu tố như:
GVHD: Phạm Anh Đức

Trang 15


Chuyên đề: Đánh giá hiệu quả của các phương pháp rửa lọc
+ Độ bền của các keo bong không tốt thì độ đục của nước đầu ra khỏi bể lọc
nói chung là cao và thời gian lọc ngắn. Nếu keo bộng rất chấc, độ đục của
nước đầu ra khỏi bể lọc thấp nhưng thất thủy lực lại tăng nhanh.
+ Tăng tải bề mặt thì độ lớn lực cắt tác dụng lên keo bông ở trong bể lọc tăng,
nếu keo bông không bền thì đô đục của nước sẽ cao và thời gian lọc sẽ ngắn….
 Tải trọng lọc cao.
3.1.4 Xử lý nước rửa lọc cho bể lọc nhanh.
Nước thải rửa lọc và nước xả rửa bể lắng được tập trung thu gom lại và đưa về hai bể

điều hoà khác nhau Từ bể điều hoà chúng được bơm lờn cỏc bể lắng bùn ly tâm và
được chõm phốn và chất keo tụ, trợ lắng. Nước sau quá trình lắng được bơm trở lại
dây chuyền xử lý chính hoặc xả ra hệ thống thoát nước. Với mỗi nhà máy có đặc điểm
nước thô và hiệu suất các công trình khác nhau nên vị trí nước thu hồi quay trở lại dây
chuyền chính cũng khác nhau. Bùn từ các bể lắng bùn đứng sẽ được đưa về dây
chuyền ộp bựn băng tải. Nước được tách ra từ quá trình làm khô bùn có thể được đưa
về bể điều hoà để cùng bơm chung về dây chuyền xử lý chính hoặc xả vào hệ thống
thoát nước.
Nước xả lọc đầu và xả tràn bể chứa có thể tập trung về một bể điều hòa nhỏ hơn sau
đó bơm trực tiếp về đầu bể lọc. Lượng nước xả lọc đầu này tương đối lớn và có chất
lượng tốt không nên đưa xuống bể điều hòa nước thải rửa lọc để rồi bị nhiễm bẩn, bị
hòa trộn và lại qua thêm rất nhiều công trình xử lý. Bùn cặn sau khi làm khô được
vận chuyển đem đi chôn lấp hoặc tái sử dụng.

GVHD: Phạm Anh Đức

Trang 16


Chuyờn : ỏnh giỏ hiu qu ca cỏc phng phỏp ra lc

bể
phản ứng

bể lắng
n- ớ c thải rửa lọc

bể lọc nhanh

bể lắng

bể trộn

n- ớ c xả rửa

n- ớ c thô
đầu vào

xả n- ớ c
lọc đầu

bể điều hòa
khử trù ng

bể chứa
châm phè n
n- ớ c thu hồi
bể lắng bù n
ly tâm
n- ớ c bề mặt
ra hệ thống thoá t n- ớ c

trạ m bơm cấp 2

làm khô bù n
bằng sân phơi bù n
bù n khô

cấp vào mạ ng

3.2
3.2.1

RA LC TRONG B LC CHM.
t im v phm vi ỏp dng.
Lc nc qua lp lc vi v < 0,5 m/h l lc chm. Do vn tc v < 0,5m/h nờn
lp lc trờn cựng ca cỏt lc dy khong 2 - 3 cm, cn bn tớch li to thnh
mng lc. Trong mng lc cha vụ s cỏc loi vi sinh vt co kh nng lc v diờt
97 99% vi khun co trong nc thụ khi lc qua mng.
u im ca b lc chm.
Kh c cỏc vi khun v cỏc vi trựng E.coli, cỏc vi trựng gõy bờnh khỏc.
Khi cho nc qua b lc vi vn tc nh ( 0,1 0,3 m/h), trờn b mt cỏt dõn
dõn hỡnh thnh mng lc. Nh mng lc hiờu qu x lý cao, 95-99% cn
bn v vi trựng co trong nc b gi li trờn mng lc.
X lý nc khụng dựng phốn do o khụng ũi hi s dung nhiu mỏy múc,
thit b phc tp.
Cu to v qun lý n gin , giỏ thnh thp.
Cht lng nc lc tt v luụn n nh.
Khụng ũi hi ngi ngi vn hnh co trỡnh ngh nghiờp cao, khụng tn
nng lng.
B lc chm cú th chu c sc ngn hn ( 2 - 3 ngy) do tng hm lng
cht bn trong nc thụ, cng nh tng lu lng nc thụ.
GVHD: Phm Anh c

Trang 17

xả tràn

bể điều hòa
bể điều hòa

Chuyên đề: Đánh giá hiệu quả của các phương pháp rửa lọc
 Bể lọc chậm không cần phải keo tụ.
 Có thể dễ dàng tìm cát tại chổ.
Nhược điểm của bể lọc chậm.
 Đòi hỏi diện tích xây dựng lớn vì chúng đòi hỏi các thiết bị lớn, thể tích cát
lớn.
 Khó tự động hoá và cơ giới hoá, phải quản lý bằng thủ công nặng nhọc. Chỉ
thích hợp với trạm công suất nhỏ.
 Mau bị tắc, trít khi hàm lượng rong, tảo trong nước thô vược mức cho phép.
 Nếu thời gian ngừng hoạt động liên tục quá một ngày đêm, xảy ra hiện tượng
phân hủy yếm khí màng lọc, tạo ra bọt khí và mùi hôi làm xấu chất lượng nước
lọc ta thay toàn bộ vật liệu lọc.
 Việc sử dụng chúng không kinh tế khi nước thô có độ đục vượt quá 30 đơn vị
độ đục trong một thời gian dài trừ khi người ta lắng các tạp chất trước để giảm
độ đục của nước đến một giá trị hợp lý.
 Khai thác chúng không linh hoạt. Như chúng ta sẽ thấy sau đây: việc đưa vào
khai thác và rửa lọc đòi hỏi nhiều thời gian và trong thời gian rửa lọc phải
ngừng hoạt động của quá trình lọc.
3.2.2 Cấu tạo và chỉ tiêu vận hành.
3.2.2.1 Cấu tạo của bể lọc chậm. (Hình 3.1)

3.2.2.2 Chỉ tiêu vận hành.
GVHD: Phạm Anh Đức

Trang 18


Chuyên đề: Đánh giá hiệu quả của các phương pháp rửa lọc

Có ba chỉ tiêu theo dõi hằng ngày khi vận hành bể lọc:
 Chỉ tiêu thứ nhất: Độ đục của nước lọc theo dõi được theo dõi một đến hai giờ
bằng thiết bị đo độ đục đặt ống dẫn chung đưa nước rửa lọc về bể chứa, truyền
trực tiếp về tử điều khiển hay bàn điểu khiển trung tâm.
 Chỉ tiêu thứ hai: độ dài của chu kỳ lọc phụ thuộc vào chất lượng nước thô, vận
tốc lọc và lớp vật liệu lọc sau khi rửa.
 Chỉ tiêu thứ ba: Lượng nước rửa lọc nếu chỉ chiếm 0,8 – 2% nước lọc mà chu
kỳ lọc không bị rút ngắn là đạt yêu cầu. nếu từ 3 – 5% quá lớn thì phải xem
xét lại toàn bộ lớp vật liệu lọc và cường độ, thời gian rửa lọc.
Biết được lượng cặn trong mẫu theo độ sâu của lớp lọc trước và sau khi rửa lọc
có thể đánh giá được:
 Độ rửa lọc của lớp lọc theo chiều cao lớp lọc.
 Độ chứa cặn của lớp lọc.
 Độ hao hụt của lớp lọc khi rửa trung bình hằng năm từ 5 – 6%, nếu chiều dầy
lớp lọc còn lại khoảng 90%, chiều dầy ban đầu phải bổ xung ngay cát lọc vào
cho đủ độ dầy thiết kế.
 Độ hao hụt của lớp cát antraxit trong bể lọc hai lớp có thể từ 8 – 12%, do vậy
hàng năm phải bổ xung hạt antraxit vào bể lọc để đảm bảo chiều dầy của lớp
lọc.
3.2.3 Rửa lọc cho bể lọc chậm.
 Cường độ rửa lọc:

1  qr 

q o . n
3.6

 2 ( l / s.m 2 ) trong đó:

q0 là lượng nước lọc qua một m 2 trong một giờ ( m 3 / m 2 .h ).q0=

 n là tổng số ngăn tập trung.
 Dung tích nước cho một lần rữa một ngăn: Wr =
Trong đó: - f n 

q r . f n .t n
1000

Q
F

.

(m 3 )

b.l
(m 3 ) là diện tích một ngăn.
n

 Thời gian rửa lọc: 10 – 20 phút.
Với các yếu tố trên ta có thể rửa lọc bằng phương pháp thủ công hoặc bán cơ giới:
 Rửa bằng thủ công: Ngăn không cho nước vào bể, để cho nước lọc rút xuống
dưới mặt cát lọc khoảng 20cm, dùng xẻng xúc 1 lớp cát trên bề mặt dày 2 - 3
cm, đem đi rửa, phơi khô. Sau khoảng 10-15 lần rửa, chiều dầy lớp cát lọc còn
lại khoảng 0,6 - 0,7 m thì xúc toàn bộ số cát còn lại đem đi rửa và thay cát sạch
vào đúng bằng chiều dày thiết kế.
 Rửa bằng bán cơ giới: Chia bể lọc theo chiều dọc thành những ngăn rộng
khoảng nhỏ hơn hoặc bằng 2m bằng những vách ngăn cao hơn mặt cát lọc
20cm. Khi rửa lọc cho nước vào bể chảy ngang bề mặt nước với cường độ 1 ÷ 2

GVHD: Phạm Anh Đức

Trang 19


Chuyên đề: Đánh giá hiệu quả của các phương pháp rửa lọc
l / s.m 2 . Khi đó ta dùng dụng cụ vào khuấy, Cặn theo đường nước cuốn vào

máng thu ở cuối bể.
3.3
RỬA BỂ LỌC ÁP LỰC.
3.3.1 Đặt điểm và phạm vi áp dụng.
Bể lọc áp lực là một loại bể lọc nhanh kín, thường được chế tạo bằng thép có
dạng hình trụ đứng ( có công suất nhỏ) và hình trụ dạng nganh( có công suất
lớn). Nên có có những ưu điểm và khuyết điểm sau:
 Ưu điểm:
 Gọn, chế tạo tại công xưởng, lấp ráp nhanh, tiết kiệm đất xây dựng
thích hợp cho những nơi chật hẹp.
 Áp lực nước sau bể còn dư có thể chảy thẳng lên đài hay cấp nước trực
tiếp cho hộ tiêu thụ, không cần máy bơm đợt 2.
 Nước có áp lực nên không xảy ra hiện tượng chân không trong lớp lọc.
 Do tổn thất qua lớp lọc có thể lấy từ 3 – 10m, nên có thể tăng chiều
dầy lớp lọc lên để tăng vận tốc lọc.
 Khuyết điểm:
 Khi xử lý nước sông đã đánh phèn và qua lắng phải dùng bơm, bơm
vào bể lọc áp lực, cách bơm làm phá vỡ bong cặn nên hiệu quả kém.
 Do bể lọc kín, khi rửa không quan sát được nên không khống chế được
lượng cát mất đi, bể lọc làm việc kém hiệu quả dần.
 Do bể lọc làm việc trong hệ kín nên không theo dõi được hiệu quả của
quá trình lọc.

 Khó khăn khi thực hiện keo tu, tạo bông cặn và lắng dưới áp lực. Tuy
nhiên nhiều bể lọc áp lực có các bể keo tụ, tạo bông thì chất lượng
nước là trung bình.
 Khó khăn trong việc kiểm tra, cọ rửa và thay thế cát, sỏi và các đường
tháo bên trong bể lọc.
 Khi mất điện đột ngột, nếu van một chiều bị hỏng, hay rò nước hoặc
xảy ra tình trạng rửa ngược, đưa cát lọc về bơm.
3.3.2 Cấu tạo và chỉ tiêu vận hành.

GVHD: Phạm Anh Đức

Trang 20


Chuyên đề: Đánh giá hiệu quả của các phương pháp rửa lọc

Hình 3.2 giới thiệu cấu tạo bể lọc áp lực đặt đứng.
Với đường kính lớn nhất 4 – 5m, diện tích tương ứng 10 – 20m 2 , chiều dày lớp
lọc 1,2 – 2m, chiều cao từ mặt cát lọc đến mép phễu thu nước rửa 0,4 – 0,6m
tùy thuộc vào cường độ rửa.
Hình 3.2 giới thiệu bể lọc áp lực nằm ngang. Đường kính lớn nhất từ 4 – 5m.
chiều dài lớn nhất 10m tương đương diện tích lọc 40 – 50m. Chiều cao lọc từ
0,8 – 1,2m.

3.3.3

Rửa bể lọc áp lực.

GVHD: Phạm Anh Đức

Trang 21


Chuyên đề: Đánh giá hiệu quả của các phương pháp rửa lọc
Khi rửa bể lọc áp lực cũng tương tự như rửa bể lọc nhanh, ta có thể dùng nước
thuần túy, hay gió trước, nước sau, với cường độ rửa, thời gian rửa và trình tự
rửa hoàn toàn tương tự.

3.4

RỬA LỌC TRONG BỂ LỌC TIẾP XÚC.
Bể lọc tiếp xúc sử dụng trong dây chuyền công nghệ xử lý nước mặt có dùng
chất phản ứng đối với nguồn nước có hàm lượng cặn đến 150mg/l và độ màu đến
150o (nước hồ) với công suất bất kỳ hoặc khử sắt trong nước ngầm cho trạm xử lý có
công suất đến 10.000m3/ngđ . Khi dùng bể lọc tiếp xúc, dây chuyền công nghệ xử lý
nước mặt sẽ không cần bể phản ứng và bể lắng. Còn dây chuyền khử sắt không cần
lắng tiếp xúc.

GVHD: Phạm Anh Đức

Trang 22


Chuyên đề: Đánh giá hiệu quả của các phương pháp rửa lọc
 Ưu điểm của bể lọc tiếp xúc: Khả năng chứa cặn cao, chu lỳ làm việc kéo
dài và đơn giản hóa dây chuyền công nghệ xữ lý nước.
 Nhược điểm: Tốc độ lọc bị hạn chế nên diện tích lọc lớn. Hệ thống phân
phối hay bị tắc, nhất là trong nước chứa nhiều sinh vật và phù du rong tảo.
3.4.1 Cấu tạo và nguyên tắc làm việc.
Nguyên tắc làm việc:

Trong bể lọc tiếp xúc quá
trình lọc xảy ra theo chiều
từ dưới lên trên. Nước đã
pha phèn theo ống dẫn
nước vào bể qua hệ thống
phân phối nước lọc, qua
lớp cát lọc rồi tràn vào
máng thu nước và theo
đường ống dẫn nước sạch
sang bể chứa. Chất bẩn giữ
lại trong khe rỗng và bám
trên bề mặt hạt vật liệu lọc.
Sau một thời gian làm
việc, lớp vật liệu lọc bẩn,
trở lực tăng lên, đến một
lúc nào đó lớp vật liệu lọc
hết khả năng làm việc, khi
đó phải tiến hành rửa vật
liệu lọc. (hình 3.5).
3.4.2
Rửa bể lọc tiếp xúc.
Khi rửa bể lọc tiếp xúc, nước rửa theo đường ống dẫn nước rửa(nếu rửa bằng nước
thuần túy) và gió theo đường ống dẫn gió (nếu rửa bằng gió nước kết hợp) vào hệ
thống phân phối thổi tung lớp lớp cát lọ, mang cặn bẩn tràn vào máng thu nước rửa
và chảy vào mương thoát nước.
Khi rửa bằng nước thuần túy: Nước rửa bể lọc tiếp xúc có thể dùng nước sạch hoặc
chưa sạch. Rửa nước chưa sạch phải đảm bảo độ đục không quá 10mg/l; chỉ số coli
không quá 1000con/lít và có khử trùng. Và Cường độ rửa phải lấy bằng 13 – 15
l / s.m 2 , với thời gian rửa 7 – 8 phút. Thời gian xả nước lọc đầu 5-10 phút, rửa bằng
nước không sạch: 10÷15 phút.

Khi rửa gió nước kết hợp: Thổi không khí với cường độ 18 – 20 l / s.m 2 trong thời
gian 1- 2 phút. Sau đó rửa phối hợp không khí và nước với cường độ nước 2 - 3
l / s.m 2 trong 6 - 7 phút. Cuối cùng rửa bằng nước với cường độ 6 - 7 l/s.m2 trong
thời gian 4- 6 phút. Thời gia xả nước lọc 5 – 10 phút.
GVHD: Phạm Anh Đức

Trang 23


Chuyên đề: Đánh giá hiệu quả của các phương pháp rửa lọc
Bể lọc tiếp xúc được áp dụng để xử lý nước ở các trạm có công xuất nhỏ, thời gian
làm việc 10 – 16 giờ/ngày, thích hợp với các công trình cấp nước cho nông trường,
làng xã, có nguồn nước thô như nước suối, nước trong kênh mương thủy lợi dẫn từ
hồ chứa về…
3.5 BỂ LỌC KHÔNG VAN ĐIỀU CHỈNH TỐC ĐÔ LỌC.
Bể lọc không van điều chỉnh tốc độ lọc thường được xây dựng ở vùng nông thôn,
miền núi, các trạm lẻ có công suất nhỏ, tốc đô lọc dao động theo lưu lượng nước vào
bể.

Ống thu nước lọc dẫn vè bể chứ có miệng tràng cao hơn cốt đỉnh lớp cát lọc 0,2m để
đảm bảo đầu chu kỳ lọc và trong khi ngừng làm việc lớp cát không bị khô.
Ống dẫn nước thô vào bể lọc đặt song song với mặt cát lọc và cao hơn mặt cát 0,2m để
cho mặt cát lọc không bị xói và phẳng đều.
Trong quá trình lọc, tổn thất qua lớp lọc tăng lên làm cho lớp nước trên mặt cát lọc tăng
cao dần, khi mực nước đạt đến độ chênh giới hạn từ 1,8 đến 2m so với miệng tràn của
ống thu nước lọc thì rửa bể. Do tổn thất qua lớp lọc được bù ngay bằng mực nước dâng
cao trong bể, nên không xảy ra hiện tượng tạo chân không trong lớp lọc.
Rửa lọc thì tương tự như bể lọc nhanh.

Bảng 3: So sánh lọc chậm, lọc nhanh.

GVHD: Phạm Anh Đức

Trang 24


Chuyên đề: Đánh giá hiệu quả của các phương pháp rửa lọc

 Đặc tính:
 Tốc độ lọc m/h
 Vật liệu lọc
 Phân bố vật liệu lọc:
- Tổn thất áp lục (m):
 Đầu khi lọc:
 Cuối khi lọc:
- Lượng nước rửa lọc:

Lọc chậm

Lọc nhanh

0,1 – 0,3
Cát
Không phân tầng

4,5 – 6
Cát
Phân tầng: mịn – thô

0, 05
1,5

0,3
2,5 – 2,7

Không

2 – 4% nước rửa lọc

Nhận xét:
- Bể lọc có một lớp vật liệu lọc đồng chất: Kích thước hạt giống nhau trong
toàn bộ chiều dày lớp vật liệu lọc.
- Bể lọc có lớp vật liệu không đồng nhất: Quá trình phân tầng xảy ra sau khi
rửa ngược: mịn – thô.
- Bể lọc có hai hay nhiều lớp vật liệu lọc khác nhau:
 Về tỉ trọng: than < cát < granet.
 Về đường kính: than > cát > granet.

GVHD: Phạm Anh Đức

Trang 25