Thiết kế công nghệ và nhà máy thực phẩm

Bộ môn: Thiết kế công nghệ và nhà máy
thực phẩm
THIẾT KẾ NHÀ MÁY NƯỚC UỐNG
ĐÓNG CHAI 5

MỤC LỤC

1


DANH MỤC HÌNH ẢNH

2


DANH MỤC BẢNG BIỂU

3


BIỂU ĐỒ PHÂN BỐ THỜI GIAN VÀ NỘI DUNG THIẾT KẾ

ST
T
1
2
3
4
5
6
7

8
9
10
11
12
13
14
15

NỘI DUNG CÔNG TÁC THIẾT
KẾ
Thống nhất nội dung kế hoạch
Tìm và phân tích tài liệu
Chọn địa điểm xây dựng
Hoàn thành thông qua sơ bộ
Thiết kế công nghệ
Thiết kế mặt bằng phân xưởng
Thiết kế mặt bằng nhà máy
Thiết kế điện
Thiết kế phân cấp thoát nước
Vẽ các bản vẽ
Dự kiến tổ chức nhân sự
Các tính toán về kinh tế
Bổ sung hoàn thành bản vẽ
Đánh máy, hoàn thành bản thuyết
minh
Nghiệm thu thiết kế

THỜI GIAN( TUẦN)
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

4


LỜI MỞ ĐẦU
Trên trái đất nhìn từ ngoài vụ trụ là một tinh cầu màu xanh. Sở dĩ có đặc trưng
đó là vì 70% bề mặt trái đất là đại dương hay cũng chính là nước. Và cũng
chính nước là ngọn nguồn tạo ra khác biệt giữa trái đất của chúng ta với vô số
những hành tinh khác.
Giá trị nước sạch trong thời đại làm cho cuộc sống được nâng lên đáng kể nên
ngày nay nước được gọi là thứ “Vàng trắng”. Nước không những tác động đến
các ngành công nghiệp mũi nhọn như công nghiệp thủy điện, công nghiệp chế
biến mà còn quyết định đến hiệu quả sản xuất nông, lâm, ngư nghiệp.
Vì thế mà ngày nay chất lượng nước uống trở thành vấn đề đáng lưu tâm của
toàn nhân loại. Chúng ta không chỉ dựa vào việc cung cấp nước sạch từ thiên
nhiên bởi vì chúng ta tiêu thụ một lượng nước lớn mỗi ngày trong cơ thể. Ngày
nay với kỹ thuật khoa học công nghệ hiện đại thì sẽ giúp chúng ta giải quyết
được vấn đề nhu cầu về nước sạch an toàn hợp vệ sinh.
Trước yêu cầu đặt ra đó và để đảm bảo sức khỏe cho con người mà em đã chọn
đề tài “Thiết kế nhà máy nước uống đóng chai”, làm tang them nguồn giá trị
nước sạch trong đời sống.

5


CHƯƠNG 1: LUẬN CHỨNG KINH TẾ - KỸ THUẬT
Khi đặt ra yêu cầu xây dựng một nhà máy nào đó thì vấn đề cần quan tâm nhất
đó là tính khả thi và tính kinh tế của nó.
Một nhà máy thực phẩm muốn tồn tại và phát triển được thì sản phẩm do nhà
máy sản xuất ra phải đáp ứng được nhu cầu về thị hiếu của người tiêu dùng,

phải đáp ứng được yêu cầu thị trường về chất lượng vệ sinh an toàn thực phẩm.
Đề xuất ra sản phẩm đạt các yêu cầu đó, ngoài việc cần có dây chuyền sản xuất
với máy móc thiết bị thích hợp, đội ngũ kỹ sư và công nhân kỹ thuật lành nghề,
hệ thống quản lý và tổ chức sản xuất hợp lý thì việc chọn địa điểm xây dựng
cũng là yếu tố quan trọng. Địa điểm hợp lý sẽ góp phần tạo điều kiện thuận lợi
cho sản xuất, tiêu thụ sản phẩm và phù hợp với quy hoạch chung của nhà nước
qua đó góp phần làm giảm bớt giá thành sản phẩm nhằm tăng hiệu quả kinh tế.


Những nguyên tắc chủ yếu khi chọn địa điểm xây dựng:
‒
‒
‒
‒
‒
‒
‒

Gần vùng nguyên liệu.
Nguồn cung cấp năng lượng (than, điện, xăng dầu).
Gần nguồn nước.
Gần nguồn cung cấp nhân lực.
Gần nơi tiêu thụ sản phẩm.
Giao thông thuận tiện.
Phù hợp với quy hoạch và phát triển chung của quốc gia.

Tuy nhiên trong thực tế không thể chọn được một địa điểm có được tất cả các
tiêu chuẩn trên, do đó với một nhà máy cụ thể cần xác định các yêu cầu và đưa
ra địa điểm xây dựng có thể đáp ứng tương đối hợp lí các yêu cầu và ưu tiên các
yêu cầu quan trọng hơn. Qua sự phân tích về các yêu cầu và tổng hợp lại, nhóm

em chọn địa điểm xây dựng nhà máy tại khu công nghiệp Nhơn Hội - Khu A,
tỉnh Bình Định, vị trí này có các thuận lợi sau:
1.1. Vị trí địa lý

6


Khoảng cách (theo đường bộ) từ khu công nghiệp Nhơn Hội – Khu A đến các
thành phố lớn, nhà ga, bến cảng và sân bay như sau:
‒

Cách trung tâm thành phố Quy Nhơn 6 km.

‒

Cách ga Diêu Trì 15 km.

‒

Cách cảng Quy Nhơn 8 km, cảng Nhơn Hội 2 km

‒

Cách sân bay hàng không Phù Cát 30 km.
Khu công nghiệp Nhơn Hội A nằm ở gần đầu mối giao thông liên vùng với hệ
thống giao thông thuận tiện và có nhiều tuyến đường huyết mạch quốc gia đi
qua như quốc lộ 1A, quốc lộ 19B, quốc lộ 19, tuyến đường sắt Bắc - Nam, đây
là mạch máu giao thông quan trọng nối liền các tỉnh phía Bắc và thành phố Hồ
Chí Minh.
1.2. Nguồn năng lượng

‒ Nguồn cung cấp điện: từ hệ thống điện quốc gia với 2 đường dây điện
(110kV, 220kV)
‒ Công suất xử lý nước thải: 14000 m3 theo tiêu chuẩn châu Âu
1.3. Nguồn nhân lực
Tại tỉnh Bình Định hiện có nguồn nhân lực khá đa dạng và độc đáo như là lao
động kỹ thuật: 49.909 người; Lao động có trình độ Cao đẳng, Đại học: 78.546
người.
Ở trên địa phương trên có các trường đại học đào tạo nguồn nhân lực khá dồi
dào và phù hợp với ngành thực phẩm, nổi trội như là Trường Đại học Quy Nhơn
và Trường Đại học Quang Trung.
1.4. Địa điểm phù hợp
• Thuận lợi:
a. Về kinh tế:

7


‒

Trong những khu vực công nghiệp ở phía duyên hải Nam Trung Bộ Việt
Nam, khu công nghiệp Nhơn Hội A có giá cả tương đối hợp lý, thủ tục đơn giản,
hạ tầng tốt.

‒

Giá thuê đất: thỏa thuận, khoảng 25 USD/m2/50 năm.

‒

Giá điện: 2.735 VNĐ/KW.h.

‒

Giá xử lý nước thải: 0,26 – 0,61 USD/m3.

‒

Phí quản lý: 0,2 USD/m2/tháng (bao gồm bảo vệ, vệ sinh,…).
• Khó khăn:
a. Vấn đề thủ tục hành chính:
Hiện nay các vấn đề về thủ tục hành chính của Nhà Nước Việt Nam
chưa thực sự rõ ràng minh bạch, luật pháp có quá nhiều nghị định, thông
tư và một số văn bản dưới luật, văn bản hướng dẫn luật được ban hành theo tính
chất thời kỳ, thủ tục hành chính vô cùng chậm nên phải tốn khá nhiều chi phí
cho việc cấp phép đầu tư, sản xuất, kinh doanh nếu muốn mọi việc thuận tiện.
Từ các phí này sẽ làm cho vốn đầu tư nhà máy, phát triển đại lý trở nên rất lớn
và đó chính là gánh nặng của doanh nghiệp.
b. Vấn đề bất ổn thị trường:
Chính sách kinh tế Việt Nam chưa mang tính chiến lược lâu dài mà thường
mang tính chiến thuật, đối phó trong từng thời điểm khiến thị trường Việt Nam
thường bất ổn, giá xăng dầu, điện, nước, thường tăng bất thường khiến phí vận
chuyển sẽ tăng, giá nguồn nguyên liệu nhà máy cũng sẽ bị ảnh hưởng, mặt khác
khi vật liệu tiêu dùng tăng cao sẽ dẫn tới lạm phát, giới tiêu dùng sẽ “thắt lưng
buộc bụng” khiến sản phẩm càng khó tiêu thụ.
c. Vấn đề giao thông:

8


Hiện giao thông Việt Nam còn nhiều vấn đề: Đường hẹp, tốc độ bị hạn chế,

thường tắc nghẽn giao thông gây khó khăn trong lưu thông vận chuyển sản
phẩm.
d. Vấn đề nhân sự:
Công nhân Việt Nam phần lớn chưa có tác phong công việc đúng mực, ý
thực kỹ thuật và an toàn lao động chưa cao, thường mang tính đối phó, chưa có
tính gắn bó với công việc nên không ổn định, có tính di chuyển theo thu nhập.
CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ NGUYÊN LIỆU
2.1. Giới thiệu chung về nước
2.1.1. Cấu trúc của nước
Cấu tạo của phân tử nước điền phân là một tam giác cân, chính là hạt nhân
nguyên tử O2, ở 2 góc của đáy là proton, góc giữa có chứa liên kết O-H = 104,50
. Độ dài giữa hạt nhân của nguyên tử O2 và H2 trong liên kết O-H = 0,96 Ao
( 0,96*10-8 cm ). Đám mây điện tích của các nguyên tử O2 và H2 các cặp điện từ
đó được phân bố như sau:
Một cặp bên trong bao quanh hạt nhân O2
Hai cặp ngoài phân bố không đều nhau giữa các nhân, nguyên tử O2 và
-

H2 lệch nhau nhiều về phía nhân O2
Hai cặp còn lại của O2 không góp chung với H2 như vậy phân tử nước
có 4 cực điện tích. Hai cực âm tương ứng với hai nhân nguyên tử H2 có
mật độ điện từ giảm có thể hình dung các điện tích đó phân bố ở 4 đỉnh
của một hình tứ điện không đều. Do sự phân bố điện tích đối xứng nhau
như vậy phân tử H2O biểu hiện tính phân cực rõ ràng.

9


Hình 2.1: Cấu tạo của nước và tính lưỡng cực của nước
Trong H2O ngoài các phân tử đơn giản. H2O còn chứa những phân tử liên hợp

được biểu diễn bằng công thức tổng quát (H2O)x. X không xác định mà luôn
biến đổi có trị số nguyên nhỏ X= 1, 2, 3,… Hiện tượng liên hợp trong H2O luôn
xảy ra và cũng luôn bị phá vỡ. Số phân tử nước đơn giản trong phân tử liên hợp
thay đổi tùy theo trạng thái của nước.
Liên kết chủ yếu trong H2O là liên kết Hidro.

Hình 2.2: Liên kết hidro
2.1.2. Các thành phần có trong nước
- Các ion kim loại:
H2O tự nhiên là dung môi tốt để hòa tan hầu hết các acid base và muối vô cơ.
Trong nước biển: ( Cl-) là 19,43 g/l, ( Na+) là 10,770 g/l.
Trong nước sông hồ: ( HCO3-) cao nhất 58 mg/l, ( Ca+) 15 mg/l.
10


- Các loại khí hòa tan:
Gồm: O2, CO2, …, trừ CH4.
- Các chất rắn:
Bao gồm các thành phần vô cơ và vi sinh vật được phân thành 2 loại dựa theo
kích thước:
+ Chất đi qua giấy lọc: là những chất rắn có đường kính < 10-6 m. Trong
đó có 2 loại chất rắn dạng keo có kích thước 10-9 m ÷ 10-6 m và chất rắn hòa tan
( các ion và phân tử hòa tan ) có kích thước < 10-9m.
+ Chất rắn không đi qua giấy lọc: là chất rắn có đường kính > 10-6 m,
gồm tảo, bùn là các loại chất rắn lơ lửng có kích thước từ 10-5m ÷ 10-6 m. Các
chất rắn cũng có thể được phân loại theo sự bay hơi và nhiệt độ sấy.
- Các chất hữu cơ:
Trong nguồn nước không bị ô nhiễm hàm lượng chất hữu cơ có rất thấp
Dựa vào khả năng bị phân hủy do vi sinh vật trong nước ta có thể phân các chất
hữu cơ thành 2 nhóm.

+ Các chất hữu cơ dễ bị phân hủy sinh học: đường, chất béo, protein, dầu
mỡ thực vật, các chất này dễ bị phân hủy thành CO2 và H2O.
+ Các chất khó bị phân hủy sinh học: các hợp chất đa vòng ngưng tụ
( pysen, naphatalen,…).
- Thành phần sinh học:
Bao gồm: vi khuẩn, nấm, siêu vi trùng, động vật nguyên sinh, động vật đa bào,
…
2.1.3. Tính chất của nước:
- Tính chất vật lí:
+ Nước là một chất lỏng, trong suốt, không màu, không mùi, không vị.
+ Khối lượng phân tử 18 ĐVC.
+ Khối lượng riêng 1,00 g/cm3.
+ Điểm sôi 1000C ở điều kiện thường.
11


+ Điểm đông 00C.
+ Nước có khả năng truyền nhiệt lớn.
+ Nước có khả năng phân tán nhiều hợp chất chứa nhóm không cực để
tạo ra các mixen.
+ Quá trình bốc hơi và sôi có liên quan chặt chẽ với nhau. Bốc hơi xảy ra
ở nhiệt độ bình thường nhưng từ bề mặt chất lỏng khi tăng nhiệt độ thì tốc độ
bay hơi nước lớn, khi sôi nước chuyển sang dạng khí trong toàn bộ thể tích chứ
không chỉ trên bề mặt chất lỏng.
- Tính chất hóa học:
+ Ở pH = 7 hàm lượng các ion hydroxyd ( OH-) cân bằng với (H3O+)
+ Phản ứng với acid: H2O + HCl → H3O+ + Cl+ Phản ứng với Base: NH3 + H2O → NH4+ + OH+ Phản ứng với kim loại: 2Na+ + H2O → 2NaOH + ½ H2
+ Phản ứng với oxidbase: H2O + CaO → Ca(OH)2 + ½ H2
+ Ngoài ra còn phản ứng với oxidacid, muối,…
2.1.4. Giá trị kinh tế và giá trị sức khỏe của nước

- Giá trị kinh tế:
Là nguồn sử dụng cho nhà máy thủy điện
Trong công nghiệp dùng trong các quá trình làm sạch, sản xuất nước giải khát.
Hầu hết trong mọi ngành công nghiệp đều sử dụng nước làm nguyên liệu không
thể thay thế được trong sản xuất.
Trong nông nghiệp nước phục vụ cho trồng trọt cũng như chăn nuôi.
- Giá trị sức khỏe:
Nước là một nhu cầu không thể thiếu được trong cuộc sống sinh hoạt hằng ngày
 Trong sinh hoạt nước cấp dùng cho nhu cầu ăn, uống, vệ sinh,..
12


 Nước còn là nguồn cung cấp vitamin, khoáng cho cơ thể, giúp cho quá
trình trao đổi chất diễn ra nhanh hơn.
2.2. Các nguồn nước dùng để sản xuất nước đóng chai
2.2.1. Phân loại sản phẩm nước đóng chai
Ngày nay nước uống đóng chai được phân làm 2 loại:
+ Sản phẩm theo giá trị dinh dưỡng
+ Sản phẩm theo kích thước
2.2.2. Phân loại theo giá trị dinh dưỡng
Nước tinh khiết: là loại nước chỉ đơn thuần là nước vì qua quá trình lọc thẩm
thấu, xử lí bằng ozone các khoáng chất và vi lượng đã bị thanh lọc hoàn toàn
hay loại nước đã được khử trùng công nghiệp hay là nước đã được đun sôi tại
nhà. Nước tinh khiết được sử dụng hằng ngày cho tất cả mọi người có bệnh lí
hay không bệnh lí.

Hình 2.3: Nước tinh khiết
Nước khoáng: là nước có chứa các chất khoáng như Na, k, Ca, Mg.

13

Hình 2.4: Nước khoáng
Nước ngọt gồm:
+ Nước khoáng có gas
+ Nước khoáng không có gas
+ Nước uống có gas và đường
2.2.3. Phân loại theo kích thước
Ngày nay sản phẩm đóng chai trên thị trường đa dạng về kích thước như:
300ml, 350ml, 500ml…
2.3. Phân loại nguồn nước
Trong tự nhiên bao gồm các nguồn nước: như nước mưa, nước bề mặt, nước
ngầm và nước biển.
- Nước bề mặt:
+ Thành phần:
• Các chất hòa tan dưới dạng ion và phân tử có nguồn gốc hữu cơ và
vô cơ
• Các chất rắn lơ lửng trong đó các hợp chất hữu cơ và vô cơ
• Các vi sinh vật, vi trùng, vi rút.
+ Vai trò: là nguồn nước tự nhiên gần gũi với con người nhất nhằm cung
cấp cho nhu cầu sinh hoạt và trong công, nông nghiệp.

14


+ Thực trạng: nguồn nước bị ô nhiễm nghiêm trọng do quá trình sản xuất
của con người
+ Biện pháp: phải thường xuyên giám định nguồn nước, quản lí chặt chẽ
khâu xử lí nước thải của nước thải công nghiệp
- Nước ngầm: chất lượng nước ngầm thường tốt hơn chất lượng nước bề mặt.

+ Thành phần:
• Hầu như không có các hạt keo hay các hạt cặn lơ lửng
• Trong nước ngầm không chứa rong, tảo.
• Có các hợp chất hòa tan do ảnh hưởng của thời tiết
+ Vai trò: là nguồn nước cung cấp cho mục đích sinh hoạt và là nguồn
nguyên liệu để sản xuất các loại nước uống tinh khiết, nước uống đóng chai.
+ Thực trạng: bị ô nhiễm do dư lượng chất bảo vệ thực vật ngấm xuống,..
+ Biện pháp: Phải xử lí nguồn nước trước khi sử dụng.

15


CHƯƠNG 3: QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT NƯỚC
ĐÓNG CHAI
3.1. Quy trình công nghệ sản xuất nước đóng chai

16


3.2. Thuyết minh quy trình
3.2.1. Nguyên liệu
Nước ngầm là nước chảy trong mạch kín ở dưới lòng đất do các kiện tạo địa
chất tạo nên , có thể là câc túi nước liên thông nhau hoặc là mạch nước chảy sát
với tầng đá mẹ.

Hình 3.1: Nước ngầm
Thông số
Nhiệt độ
Chất rắn lơ lửng
Chất khoáng hòa tan

Nước ngầm
Tương đối ổn định
Rart thấp hầu như không có
Ít thay đổi cao hơn so với nước bề mặt

Hàm lượng Fe2+,Mn 2+
Khí CO2 hòa tan
Khí O2 hòa tan
NH3
H2S
SiO2
NO3

Thường xuyên có trong nước
Có nồng dộ cao
Thường không tồn tại
Thường có
Thường có
Thường có ở nồng độ cao
Cớ ở nồng dộ cao do nhiễm phân hóa
học
Chủ yếu các vi trùng do Fe gây ra

Vi sinh vật

Bảng 3.1: Các thành phần có trong nước ngầm
Nước ngầm là nguồn nguyên liệu chủ yếu dùng trong nước đóng chai.

17

3.2.2. Khử manga, sắt
Mục đích:
Nếu hàm lượng Mn,Fe vượt quá tiêu chuẩn thì sẽ gây ảnh hưởng đến sức khỏe
người sử dụng.Vậy mục đích của việc này giúp loại mùi tanh khó chịu, tránh
làm biến đồi màu khi chúng ta pha trà và không làm ảnh hưởng tới dụng cụ
chứa đựng (Ấm , cốc kim loại,...)
Thiết bị:

Hình 3.2: Thiết bị filox
Cấu tạo: bơm hòa khí
Nguyên tắc hoạt động:
Nước ngầm được bơm qua bộ hòa trộn khí để được cấp thêm oxy giúp cho quá
trình oxy hóa Fe2+ nhanh hơn, làm giảm chi phí vận chuyển và tiết kiệm vật
liệu Filox. Đồng thời loại bỏ các loại khí hòa tan trong nguồn nước.
Sau khi qua bộ trộn khí nước được đưa vào bồn chứa vật liệu oxy hóa Filox
( hiệu quả cao hơn vật liệu khác ). Tuổi thọ Filox bằng 7500 lần birm, bằng
1500 lần greesand. Thiết bị được gắn van Watts nên vận hành rất thuận tiện, với
18


10 chế độ cài đặt sẵn. Thời gian tái tạo vật liệu từ 1-99 ngày có thể tùy chọn
mức 7 ngày.
Hai chế độ xã ngược tự động giúp hệ thống luôn sạch, không bị đóng cặn nên
đảm bảo được lưu thông tối đa. Thiết bị dùng điện 12V an toàn cho người vận
chuyển.
Biến đổi của nước:
Nước sau khi xử lý đảm bảo các chỉ tiêu về sắt, manga và khí H2S chứa trong
bồn Inox.

Nước không còn mùi tanh của sắt , mùi vị tốt hơn.
Ưu điểm của thiết bị:
Loại bỏ hoàn toàn sắt và manga. So với các vật liệu truyền thống như Birm , cat
xanh,...tốc độ và hiệu quả tốt hơn hàng chục lần.
3.2.3. Làm mềm nước khử khoáng
Mục đích:
Làm giảm hoặc triệt tiêu các ion có trong nước .
Làm cho nước có độ trong hơn.
An toàn cho người sử dụng.
Thiết bị:
Cấu tạo: gồm
+ Vỏ thiết bị: làm từ hỗn hợp sợi thủy tinh tổng hợp , chịu áp suát và
chống ăn mòn, đạt tiêu chuẩn thực phẩm dược phẩm FDA.
+ Hạt nhựa trao đổi ion
Đặc điểm hạt nhựa:
+ Nguồn gốc xuất xứ rõ ràng.
+ Kích thước đồng đều.
19


+ Van điều khiển Fleck, chu trình lọc , xúc xã rửa ngược và tái sinh có thể
điều khiển dùng tay hoặc tự động.
+ Van điều khiển có 2 loại: loại dùng bộ đếm thởi gian, loại đinh lượng
theo khố lượng.
Nguyên lý trao đổi ion: loại bỏ các ion tự do sau khi qua lọc than hoạt tính. Vật
liệu trao đổi là các hạt nhựa không hòa tan, trong cấu tạo phân tử các gốc axit và
bazo có thể thay thê đổi được mà không thay đổi tính chất vật lý của chúng .
Các ion dương hoặc âm cố định trên gốc này đẩy ion tự do cùng dấu có trong
nước.

Hình 3.3: Thiết bị làm mềm nước, khử khoáng fleck
Ưu điểm:
Bộ điều khiển điện tử fleck 7000 có thể cài đặt chương trình dễ dàng, độ tin cậy
phép vận hành thủ công khi nguồn điện bị gián đoạn.
Lưu lượng nước cấp và xúc xã lớn.
Cài đặt và vận hành van dễ dàng.
Kết nối với nguồn bằng khớp nối nhanh.
Công suất lên tới 210 grains (15 kg khoáng chất)
20


Sử dụng nguyên vật liệu và phụ kiện cao cấp.
Thiết kế đặc biệt của bồn tái sinh giúp nâng cao hiệu quả xử lý.
Có van chống nghẹt bằng inox.
Van an toàn cho bồn tái sinh.
Biến đổi nước:
Nước sau khi qua thiết bị khử loại được các Ca, Mg,…và các ion kim loại khác.
Nước sau khi khử không còn các anion: CT,HCO3,..
3.2.4. Lọc tinh:
Mục đích:
Nhằm loại bỏ hàm lượng cặn lơ lững như: Ri, cát, muối, đất,…và bảo vệ cho
các công đoạn tiếp theo.
Thiết bị:
Lọc thô đa lớp
Cấu tạo: bao gồm nhiều loại vật liệu khác nhau sắp xếp thành nhiều lớp bên
trong bồn lọc.
Vỏ thiết bị: làm từ hỗn hợp sợi thủy tinh .
Vật liệu lọc:
+ Sỏi với hiều kích thước khác nhau
+ Antraxit

+ Cát thạch anh
Tùy vào nguồn nước mà ta có thể lựa chọn vật liệu lọc phù hợp và thay vị trí
sắp xếp các lớp.
+ Van điều khiển Fleck, chu trình lọc , xúc xã rửa ngược và tái sinh có thể
điều khiển dùng tay hoặc tự động.
21


+ Van điều khiển có 2 loại: loại dùng bộ đếm thởi gian, loại đinh lượng
theo khối lượng nước.

Hình 3.4: Bể lọc thô
Yêu cầu kỹ thuật:
Khoảng pH hoạt động hiệu quả 6.5 -8.3.
Nhiệt dộ vận hành tối đa 38oC (100oF)
Chênh áp tối đa 0,69 – 0,83 bar.
Chiều cao lớp lọc tối thiểu 76,2 cm.
Lọc khung bản:

22


Hình 3.5: Thiết bị lọc khung bản
Nguyên tắc hoạt động: dung dịch cần lọc được bơm vào thiết bị với áp suất 3 - 4
(at) đi qua khe và chứa đầy khoản trống, bên trong của tất cả các khung bản.
Nhờ áp lực bơm mạnh nên nước lọc thấm qua các lỗ nhỏ của vãi lọc, chảy theo
rãnh bơm và xuống dưới được thải ra ngoài qua van. Nước lọc tập trung tại
máng hứng và chuyển sang công đoạn khác, còn bã giữ lại ở vải lọc và được
tháo ra ngoài theo chu kỳ.
Biến đổi của nước: Nước sau khi lọc không còn chứa tạp chất có kích thước lớn

hơn 10μ.
3.2.5. Thẩm thấu ngược
Đây là một hiện tượng tự nhiên. Nước bao giờ cũng chuyển dịch từ nơi có nồng
độ muối/khoáng thấp đến nơi cao. Quá trình diễn ra khi cả hai bên cân bằng.
Mục đích:
Loại bỏ các chất tẩy rửa, phóng xạ, muối, phụ gia với thực phẩm, các chật độc
hại, vi khuẩn các loại hóa chất, nitrat,...
Thiết bị:

23


Hình 3.6: Cấu tạo màng thẩm thấu ngược
Khi thẩm thấu ngược, áp suất được áp dụng để giữ nước khỏi di chuyển sang
dung dịch có nồng độ cao. Khi nước được đẩy sang dung dịch có nồng độ thấp
hơn và đi qua một lớp màng được đục lỗ, chất tan được tách ra khỏi dung dịch
và chỉ có nước nguyên chất đi qua được lớp màng bán thấm. Màng lọc RO hoạt
động trên cơ chế chuyển động của các phần tử nước nhờ áp lực nén của máy
bơm cao áp tạo ra một dòng chảy mạnh (đây có thể gọi là quá trình phân ly
trong chính dòng nước ở môi trường bình thường nhờ áp lực) đẩy các thành
phần hóa học, các kim loại, tạp chất..có trong nước chuyển động mạnh, văng ra
vùng có áp lực thấp hay trôi theo dòng nước ra ngoài theo đường thải(giống như
nguyên lý hoạt động của thận người). Trong khí ấy các phân tử nước thì lọt qua
các mắt lọc cỡ kích cỡ 0,0001 micromet (nhỏ hơn 500.000 lần so với đường
kính một sợi tóc của con người) nhờ áp lực dư, với kích cỡ mắt lọc này thì hầu
hết các thành phần hóa chất kim loại, các loại vi khuẩn đều không thể lọt qua.

24

Hình 3.7: Mô tả quá trình lọc thẩm thấu ngược
Phạm vi ứng dụng:
Vào sản xuất như sản xuất nước uống cung cấp cho sản xuất thực phẩm, dược
phẩm hay phòng thí nghiệm.
Biến đổi nước:
Loại bỏ 90-95% các tạp chất bẩn tan trong nước.
3.2.6. Lắng
Mục đích:
Loại bỏ tạp chất rắn lơ lửng có nồng độ cao trong nước . làm cho nước có độ
trong hình như là hoàn toàn giúp an toàn cho người sử dụng cũng như an tòn
cho quá trình sau đó.

Hình 3.8: Thiết bị lắng hình côn
Cấu tạo:
Nguyên tắc hoạt động: pha trộn hóa chất đẻ keo tụ trong môi trường thích hợp
sau đó bơm từ dưới đáy bể theo hướng ly tâm tại chân bể lắng để tạo dòng xoáy
lên trên. Qua lớp chất rắn lơ lửng có vận tốc giảm dần ki lên đến miệng bể.

25