Quá trình hoạt động và sinh sản của vi khuẩn phụ thuộc vào thành phần, tính chất của cước thải : nồng độ các chất hữu cơ, nhiệt độ, PH, ôxy.... Mục đích khi thiết kế các công trình xử lý
Trang 1Trang 1/60
V Ch−¬ng 5: C¸c ph−¬ng ph¸p xö lý n−íc th¶i vµ bïn cÆn (15 tiÕt)
5.1 Thµnh phÇn, tÝnh chÊt cña n−íc th¶i: (1.0 tiÕt)
Kh«ng tan keo tan
+ ChÊt næi lªn mÆt n−íc + Kþ n−íc + Ph©n ly ion
+ L¬ löng + −a n−íc + Kh«ng ph©n ly
+ L¾ng
5.1.2 Thµnh phÇn ho¸ häc:
- V« c¬ : muèi, n−íc, c¸c chÊt thuéc nguyªn tè vi l−îng (c¸t, h¹t sÐt )
- H÷u c¬ : pr«tªin, hydrat cacbon, chÊt bÐo
Trang 2+ Cặn lơ lửng(SS) gồm cặn lắng được và cặn dạng keo không lắng
được
+ Khi đem sấy cặn khô đến 550oC-600oC, toàn bộ cặn hữu cơ sẽ cháy
và bay hơi hết gọi là cặn bay hơi Lượng còn lại là cặn vô cơ hay gọi là độ tro của cặn
- Sinh học : Nước thải sinh hoạt chứa vô số sinh vật chủ yếu là vi sinh Nguồn chủ yếu đưa vi sinh vào nước thải là phân, nước tiểu và từ đất Phân loại vi sinh trong nước thải bằng hình dạng : có thể phân làm ba nhóm
+ Vi khuẩn : đa số đóng vai trò quan trọng đầu tiên trong việc phân huỷ chất hữu cơ Nếu không có hoạt động sống và sinh sản của vi khuẩn, quá trình phân huỷ sẽ không diễn ra
Một số loại vi khuẩn dạng lông tơ kết với nhau thành lưới nhẹ nổi lên
bề mặt làm ngăn cản quá trình lắng ở bể lắng đợt 2
Vi khuẩn hiếu khí : là loại vi khuẩn chỉ có thể hô hấp bằng ôxy hoà tan
trong nước
Trang 3Trang 3/60
Vi khuẩn yếm khí : là loại vi khuẩn không thể tồn tại được khi có ôxy
hoà tan trong nước
Quá trình hoạt động và sinh sản của vi khuẩn phụ thuộc vào thành phần, tính chất của cước thải : nồng độ các chất hữu cơ, nhiệt độ, PH,
ôxy
+ Nấm : là loại vi sinh có kích thước lớn hơn vi khuẩn
Nấm không có vai trò trong giai đoạn phân huỷ ban đầu các chất hữu cơ có trong quá trình xử lý nước thải
Nấm có kích thước lớn, tỷ trọng nhẹ nên nếu phát triển mạnh sẽ kết thành lưới nổi lên mặt nước làm ngăn cản quá trình lắng ở bể lắng đợt 2 Ngoài ra một số loại nấm gây bệnh về da có thể có trong nước thải
+ Tế bào nguyên sinh: là một loại vi sinh sử dụng nguồn thức ăn chính là
vi khuẩn.(ví dụ : amid )
+ Virus : chiếm số ít trong nước thải sinh hoạt nhưng rất khó tiêu diệt + Tảo : là loại vi thảo mộc sống dưới nước cần có năng lượng ánh sáng mặt trời để phát triển
Tảo thường đóng vai trò rất quan trọng trong việc cung cấp ôxy thông qua quá trình quang hợp Nhưng tảo phát triển nhanh sẽ làm bẩn nước trong nguồn vì tảo nhẹ khó keo tụ và lắng
Mục đích khi thiết kế các công trình xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học là tạo điều kiện môi trường thuận lợi cho các vi sinh và sinh vật có năng suất phân huỷ chất hữu cơ cao, phát triển thuận lợi nhất và hạn chế các vi sinh ngăn cản quá trình làm sạch như nấm, tảo
5.1.3 Các chất không tan trong nước thải:
Nồng độ nhiễm bẩn theo hàm lượng cặn: là hàm lượng chất không hoà tan trên một đơn vị thể tích nước thải
Nồng độ nhiễm bẩn của nước thải sinh hoạt:
p = a.1000
q
Trong đó : P- nồng độ nhiễm bẩn(mg/l)
Trang 4a- số lượng chất bẩn (g/người.ngđ)
q- tiêu chuẩn thải nước (l/người.ngđ)
Nồng độ nhiễm bẩn của nước thải hỗn hợp:
phh = psh.Qsh+Σpsx.Qsx
Qsh+ΣQsx
Trong đó : Psh- nồng độ nhiễm bẩn của nước thải sinh hoạt (g/m3)
Qsh- lượng nước thải sinh hoạt(m3)
Psx- nồng độ nhiễm bẩn của nước thải sản xuất của từng nhà máy riêng biệt (g/m3)
Qsx- số lượng nước thải sản xuất của từng nhà máy riêng biệt(m3)
5.1.4 Các chất keo và các chất hoà tan:
+ Trong nước thải sinh hoạt, thành phần hoá học của keo và các chất hoà tan chịu ảnh hưởng chính bởi các chất : protein, hydrat cacbon, trong đó
có chứa thành phần hoá học chủ yếu là N,P
+ Ngoài ra nước thải còn chứa một số lượng các chất :S,K,Na, Cl, Fe…
Đối với nước thải sinh hoạt thì số lượng này ít thay đổi nhưng trong nước thải sản xuất thì số lượng thay đổi lớn phụ thuộc vào từng nhà máy
5.1.5 Nhu cầu ôxy sinh hoá và nhu cầu ôxy hoá học:
lượng các chất hữu cơ có trong nước thải
hoá các chất bẩn hữu cơ trong nước dưới tác động của vi sinh vật hiếu khí
• BOD5:
- Xác định trị số BOD5 : Lấy mẫu nước đp bpo hoà ôxy, đo lượng ôxy hoà tan ban đầu trong mẫu được a0(mg) Sau đó cho 1 lượng nhất định b(l) nước thải vào mẫu khuấy đều thành dung dịch rồi đưa vào tủ nuôi cấy ở
Trang 5tủ nuôi cấy ở 200C trong 20ngày
- Khái niệm: BOD20 là lượng ôxy cần thiết để ôxy hoá hoàn toàn các chất bẩn hữu cơ sau 20ngày trong điều kiện hiếu khí tự nhiên
q- tiêu chuẩn thải nước (l/người.ngđ)
Nồng độ nhiễm bẩn của nước thải hỗn hợp:
Trang 6c/ Nhu cầu ôxy hoá học(COD-NOH): là lượng các chất bẩn hữu cơ
bị ôxy hoá bởi các chất ôxy hoá mạnh (ví dụ : tác nhân ôxy hoá mạnh là kali dicromat K2Cr2O7)
- ý nghĩa: Chỉ tiêu nhu cầu ôxy sinh hoá BOD5 không đủ để phản ánh khả năng ôxy hoá các chất hữu cơ khó bị ôxy hóa nhất là nước thải công nghiệp Vì vậy, cần phải xác định nhu cầu ôxy hoá học để ôxy hoá hoàn toàn các chất bẩn có trong nước thải
- Trị số COD luôn luôn lớn hơn trị số BOD Tỷ số COD/BOD càng nhỏ thì xử lý sinh học càng dễ
5.2 Quá trình phân huỷ các chất hữu cơ :(0.5 tiết)
- Quá trình hiếu khí : là quá trình trong đó những vi sinh vật tồn tại và hoạt động cần có ôxy phân tử
- Quá trình yếm khí(kỵ khí) : là quá trình trong đó những vi sinh vật tồn tại và hoạt động không cần có ôxy phân tử
- Quá trình tuỳ tiện : là quá trình trung gian giữa hiếu khí và kỵ khí nhưng nghiêng về kỵ khí
5.2.1 Trong điều kiện hiếu khí :
Cơ chế phân huỷ diễn ra như sau :
Trang 7Trang 7/60
1 2
3 5
4
7 6
1- chất bẩn truơc khi xử lý 2- chất bẩn bị giữ lại trên bề mặt tế bào - bị khử 3- chất bẩn còn lại trong nuơc thải sau khi xử lý 4- chất bẩn bị ôxy hoá trực tiếp thành co2 và H2o
sinh năng luợng 5- chất bẩn bị đồng hoá đuợc tổng hợp
để tăng sinh khối 6- tự ôxy hoá của vi sinh vật thành co2 và nuớc
do men hô hấp nội bào 7- phần du của vi sinh vật
• Ôxy hoá các chất hữu cơ chứa C (VD :hydrat cacbon): dưới tác dụng của vi sinh vật hiếu khí gồm 3 giai đoạn
+ Ôxy hoá chất hữu cơ :
∆H : Lượng nhiệt (năng lượng) toả ra, hấp phụ vào
• Ôxy hoá các chất hữu cơ chứa N (VD : prôtêin) :
+ Quá trình amôn hoá : là quá trình trong đó dưới tác dụng của vi sinh vật hiếu khí để chuyển hoá các chất hữu cơ thành các muối amôn
Trang 8nh3 (nh4 ) axít amin
• Quá trình nitrat hoá :
+ Nitrit hoá: NH4+ +3/2O2 +H2O= NO2- +2H3O++ ∆H
+ Nitrát hoá: NO2- +1/2O2 = NO3-
+ Điều kiện để thực hiện quá trình này là T0 >40C, phải có ôxy và vi sinh vật hiếu khí
5.2.2 Trong điều kiện yếm khí :
• Quá trình khử nitrat: là quá trình dưới tác dụng của những vi sinh vật
kỵ khí, các muối nitrat chuyển hoá thành nitơ và bay vào trong không khí
NO3- NO2- NO N2O N2
5.3 Quá trình hoà tan và tiêu thụ ôxy:(0.5 tiết)
+ Thông thường để xử lý nước thải cần phải có ôxy để ôxy sinh hoá các chất bẩn hữu cơ trong nước thải
+ Tốc độ của quá trình ôxy hoá các chất hữu cơ phụ thuộc trước hết là lượng ôxy tự do chứa trong nước thải và trong nước nguồn Khi thiếu
ôxy trong nước, để ôxy hoá các chất hữu cơ sẽ sử dụng một phần ôxy chứa trong các muối NO2- và muối NO3- qua quá trình khử nitơ
5.3.1 Tốc độ ôxy hoá (tốc độ tiêu thụ ôxy) :
- ở điều kiện nhiệt độ không đổi , ở mỗi thời điểm tốc độ tiêu thụ ôxy tỷ
lệ thuận với số lượng các chất hữu cơ có trong nước
Lt = La.10-K1.T
Trang 9T- thời gian tiêu thụ ôxy
5.3.2 Tốc độ hoà tan ôxy :
- ở điều kiện nhiệt độ không đổi, ở mỗi thời điểm tốc độ hoà tan ôxy tỷ
lệ thuận với độ thiếu hụt ôxy hay nói cách khác tỷ lệ nghịch với mức
độ bpo hoà ôxy ở trong nước
Dt = Da.10-K2.T
Dt – Độ thiếu hụt ôxy sau thời gian t (mg/l)
Da – Độ thiếu hụt ôxy lúc ban đầu (mg/l)
K2- Hệ số tỷ lệ (hằng số tốc độ hoà tan ôxy), phụ thuộc vào :
+ Bản chất không khí
+ Nhiệt độ môi trường
+ Trạng thái bề mặt tiếp xúc
+ Điều kiện khuấy trộn nước với không khí
5.4 Nguồn nước và bảo vệ nguồn nước khỏi bị nhiễm bẩn bởi nước thải:(1.0 tiết)
5.4.1 Sự ô nhiễm của nguồn nước:
- Ô nhiếm tự nhiên : là ô nhiếm do điều kiện tự nhiên gây ra(VD : xói lở )
- Ô nhiễm nhân tạo : do hoạt động của con người (VD : nước thải sinh hoạt, công nghiệp, hoạt động nông nghiệp : phân bón, thuốc trừ sâu )
Trang 10- Nguồn ô nhiễm có thể là nguồn ô nhiễm với dòng xả tập trung (nguồn ô nhiễm điểm) hoặc nguồn ô nhiễm chảy tràn không xác định (VD : nước mưa chảy tràn hai bên bờ sông )
5.4.2 Đánh giá tác động việc xả nước thải vào các nguồn sông, hồ:
- Làm thay đổi tính chất vật lý nước nguồn : hiện tượng là nước có màu, nước có bọt váng nổi lên, có chất huyền phù, nhũ tương, làm thay đổi vị,
độ trong, độ đục, độ dẫn điện , tạo các chất lắng cặn
- Làm thay đổi thành phần hoá học của nước nguồn, gồm các chất vô cơ, hữu cơ, thậm chí có cả kim loại nặng Mặt khác, quá trình ôxy sinh hoá
và tiêu thụ ôxy làm lượng ôxy hoà tan giảm xuống, vi sinh vật phát triển nên nguồn nước không phù hợp cho các nhu cầu sử dụng đặc biệt là nước cấp cho sinh hoạt và công nghiệp
5.4.3 Các quy chế bảo vệ nguồn nước:
Nguồn nước mặt được chia làm hai loại :
- Nguồn loại I : bao gồm các nguồn nước dùng vào mục đích cấp nước sinh hoạt, ăn uống hoặc cho sản xuất trong các xí nghiệp công nghiệp thực phẩm
- Nguồn loại II : bao gồm nguồn nước để tắm , bơi lội, thể dục thể thao, vui chơi giải trí
- Một số chỉ tiêu vệ sinh của nước nguồn sau khi xáo trộn với nước thải :
có thể tham khảo TCVN5945-1995
5.4.4 Quá trình tự làm sạch của nguồn nước :
ôxy hoá các chất bẩn hữu cơ có trong nước thải khi xả vào nguồn Quá trình này gọi là khả năng tự làm sạch của nguồn
- Khả năng tự làm sạch của nguồn diễn ra 3 quá trình :
+ Quá trình pha lopng : là quá trình mang tính chất vật lý thuần tuý Phụ thuộc vào các yếu tố thuỷ động lực học của dòng chảy (lưu lượng, vận
Trang 11thải phù hợp với tiêu chuẩn và yêu cầu vệ sinh sẽ tiết kiệm đ−ợc kinh phí xây dựng và quản lý các công trình làm sạch
b/ Tính toán mức độ cần thiết phải làm sạch theo chất lơ lửng :
Trang 12c/ Tính toán mứcđộ cần thiết phải làm sạch theoBOD :
- Giới hạn cho phép BOD của nước thải sau khi làm sạch được phép xả vào sông :
k1- hằng số tốc độ tiêu thụ ôxy của nước thải và nước sông
LS – lượng BOD của nước sông ở chỗ xả nước thải
t – thời gian xáo trộn nước, từ chỗ xả nước thải đến điểm tính toán – tính theo tốc độ trung bình của dòng chảy
- Mức độ cần thiết phải làm sạch theo BOD :
các chất không tan ra khỏi nước thải
Trang 13E(BOD) = 5%-15% (khi dùng các biện pháp như : làm thoáng sơ bộ,
đông tụ sinh học thì mới đạt được 15%)
5.5.2 Xử lý hoá học, hoá cơ, hoá lý:
phản ứng diễn ra giữa hoá chất cho vào khi xử lý với các chất bẩn trong nước thải Kết quả sẽ tạo ra các sản phẩm không tan hoặc kết tủa, sau đó chúng được tách ra bằng phương pháp cơ học (lắng) Hoặc kết quả tạo ra các chất dạng tan nhưng không độc, đảm bảo an toàn đối với môi trường bên ngoài là nguồn tiếp nhận
Ví dụ :
+ Phương pháp trung hoà
+ Phương pháp keo tụ
Trang 14+ Phương pháp ôxy hoá khử (tách các chất bẩn kim loại nặng ra khỏi nước thải )
+ Phương pháp tuyển nổi : sục khí vào nước dưới dạng các bọt rất nhỏ Các bọt này sẽ hấp phụ các chất bẩn trong nước thải và nổi lên mặt nước, sau đó được tách ra khỏi nước
+ Phương pháp hấp phụ : là phương pháp trong đó sử dụng các chất rắn
để hấp phụ các chất bẩn từ trong nước Khi các chất rắn đp chứa đầy các chất bẩn, người ta phải thực hiện hoàn nguyên để tiếp tục sử dụng lại + Ngoài ra, người ta có thể dùng phương pháp trưng, bay hơi, cô đặc
vi sinh vật để phân huỷ các tạp chất hữu cơ và vô cơ trong nước thải
+ Các công trình xử lý trong điều kiện tự nhiên : hồ sinh vật, kênh tuần hoàn, cánh đồng tưới, cánh đồng lọc
+ Các công trình xử lý trong điều kiện nhân tạo :
Tuỳ thuộc vào mối quan hệ với ôxy, người ta phân biệt các công trình
xử lý trong điều kiện hiếu khí hoặc trong điều kiện kỵ khí
Trang 15Nhìn chung, các công trình làm việc trong điều kiện kỵ khí được áp dụng để xử lý nước thải đậm đặc hoặc bùn cặn hữu cơ từ các công trình
xử lý cơ học
+ ý nghĩa : trong các trạm xử lý nước thải, cặn bùn được tạo ra từ bể lắng
đợt I và bể lắng đợt II, chiếm 1tỷ lệ đáng kể khoảng 1%-2% lưu lượng nước thải Do vậy, để đảm bảo chống ô nhiễm đồng thời tận dụng các chất quý trong bùn cặn, người ta phải xử lý cặn bùn đó
+ Phương pháp xử lý : dùng phương pháp kỵ khí là chủ yếu (các công trình như đp nêu ở trên) Ngoài ra, người ta có thể sử dụng các công trình hiếu khí để ổn định cặn bùn Các sản phẩm phân huỷ của các công trình
kỵ khí thường là khí CH4, vì vậy có thể tận dụng làm khí đốt hoặc nhiên liệu Cặn bùn đp phân huỷ(cặn bùn chín) phục vụ cho nông nghiệp, các chủng vi sinh vật quý có thể dùng cho công nghệ sinh học
Trang 16+ Nguồn nước nơi tiếp nhận nước thải gồm : điều kiện thuỷ văn, địa chất công trình (lưu lượng nước nguồn, vận tốc dòng chảy, độ uốn khúc, độ sâu, độ dốc đáy )
+ Tiêu chuẩn cho phép nước thải trước khi xả ra nguồn (TCVN 1995)
5945-+ Xác định mức độ cần thiết xử lý
+ Điều kiện khí hậu, khí tượng
+ Điều kiện quy hoạch đô thị và quy hoạch vùng
+ Điều kiện địa phương (cung cấp nguyên vật liệu, thiết bị )
+ Sơ đồ dây chuyền phải loại các chất từ dạng dễ tách đến chất khó tách + Thiết kế dây chuyền tuân theo tiêu chuẩn thiết kế ngành (TCVN-5184) + Tận dụng các sản phẩm của nước thải trong nông, lâm nghiệp
5.6.2 Xử lý cục bộ :
Mạng lưới thoát nước bên ngoài
- Phạm vi áp dụng : khi Q≤25(m3/ngđ)
5.6.3Xử lý sinh học khi Q<50(m 3 /ngđ) :
- Ví dụ : trong các cửa hàng,bệnh viện, nhà nghỉ Người ta có thể
sử dụng : bể tự hoại hoặc bể lắng hai vỏ, kết hợp với các công trình khác như : lọc sinh học, aerôten Khi các điểm xả phân tán thì dùng bể tự hoại, khi điểm xả là tập trung thì dùng bể lắng hai vỏ
5.6.4Xử lý cơ học khi Q≤ 10000 (m 3 /ngđ) :
Nước thải từ TP Cl2
1 – Ngăn tiếp nhận
Bể tự hoại
Trang 173
Trang 18Bùn tuần hoàn Cặn tươi
5.7 Các công trình thiết bị để xử lý nước thải bằng phương pháp cơ học:(4.0 tiết)
5.7.1 Song chắn rác :
+ Song chắn là thiết bị để giữ lại các tạp chất thô, kích thước lớn để chuẩn
bị cho việc xử lý tiếp theo
Trang 20Bk- chiều rộng của kênh trước song chắn
Bs- chiều rộng của kênh mở rộng tại đó đặt song chắn
h1,hk – chiều sâu của kênh mở rộng và của kênh trước khi vào song chắn
ζ - góc mở rộng theo mặt bằng
γ - góc nghiêng tạo bởi vị trí của song chắn và mặt phẳng ngang(mặt phẳng đáy)
l1 – chiều dài của phần mở rộng
l2 – chiều dài của phần thu hẹp
l – chiều dài của kênh đặt song chắn
5.7.2 Bể lắng cát :
+ Bể lắng cát dùng để tách các tạp chất vô cơ không tan(gạch đá, thuỷ tinh ) để bảo vệ các thiết bị cơ khí dễ bị mài mòn, giảm cặn nặng ở các công đoạn xử lý tiếp theo Nếu không xử lý các tạp chất này thì sẽ gây tắc và ngăn cản việc xử lý tiếp theo
Trang 21+ Thông thường công trình này hiệu suất đạt được khoảng 65% tổng lượng cát có trong nước thải
+ v càng lớn, thì u càng nhỏ nên hạt trôi theo nước
Trang 22+ v càng nhỏ, u càng lớn nên nhiều hạt lắng xuống, nhưng nếu u quá lớn thì các hạt lắng xuống sẽ lẫn các hạt hữu cơ nên không tốt Do đó, chọn v trong 1 khoảng xác định (0.15m/s ≤ v ≤ 0.3 m/s), tương ứng với thời gian nước lưu lại trong bể là : 60s ≥ t ≥ 30s
+ Thời gian giữa hai lần xả cặn là 2-4ngày
+ Bể lắng kiểu này áp dụng khi lượng rác <0.5 (m3/ngđ)
Trang 23Trang 23/60
- BÓ l¾ng c¸t ngang cã x¶ cÆn b»ng c¬ giíi:
+ BÓ l¾ng kiÓu nµy ¸p dông khi l−îng r¸c ≥ 0.5 (m3/ng®)
+ Sö dông thiÕt bÞ n©ng thuû lùc : (ªzect¬)
Ezect¬ gåm 1èng më vµ 1 vßi thu hÑp, 1cöa hót vµo Vßi phun(vßi thu
hÑp) ®−îc nèi víi 1 èng th¾t vµ 1 èng më réng Khi vßi phun ®Èy vµo víi
1 gi¸ trÞ ¸p lùc lín hay nãi c¸ch kh¸c phun vµo víi Vlín, sÏ t¹o ra 1vïng
ch©n kh«ng KÕt qu¶, tÊt c¶ c¸t, sái, thuû tinh bªn ngoµi bÞ hót vµo vµ hçn
hîp c¸t vµ n−íc sÏ bÞ ®Èy ®i ra s©n ph¬i c¸t N−íc ®Èy vµo ®−îc lÊy ngay
t¹i tr¹m xö lý hoÆc nguån n−íc s¹ch nªn ph¶i cã m¸y b¬m víi ¸p suÊt ≥
1.5at
+ Thêi gian x¶ cÆn 20’-30’
+ §èi víi bÓ l¾ng c¸t cã chiÒu dµi lín ng−êi ta cã thÓ x©y dùng bÓ l¾ng
c¸t víi nhiÒu hè thu
- BÓ l¾ng c¸t ngang cã x¶ cÆn b»ng thiÕt bÞ n©ng thuû lùc kÕt hîp g¹t cÆn
b»ng c¬ giíi:
Trang 24b/ Bể lắng cát đứng :
c/ Bể lắng cát ngang chuyển động vòng:
Trang 25Trang 25/60
d/ Bể lắng cát ngang có sục khí:
- ý nghĩa: các bể lắng cát đứng, lắng cát ngang, lắng cát ngang chuyển
động vòng vẫn còn có một số chất hữu cơ không tan bị giữ lại trong bể
Để khắc phục hiện tượng đó, người ta sử dụng bể lắng cát ngang có sục
khí
Trang 26- Cấu tạo và nguyên tắc hoạt động:
+ Bể có dạng hình chữ nhật trên mặt bằng Dọc một phía tường của bể đặt
hệ thống ống sục khí nằm cao hơn đáy bể 45 – 60cm Dưới dàn ống sục
khí là máng thu cát Độ dốc của đáy bể i = 0.2-0.4 dốc về phía máng thu
để cho cát trượt theo đáy vào máng
+ Nhờ có sục khí nên sẽ tạo ra các vòng tuần hoàn theo mặt cắt ngang
của bể Nước sẽ đồng thời tham gia 2chuyển động : chuyển động vòng
theo 2dòng khí, chuyển động ngang từ đầu bể đến cuối bể Kết quả tạo
thành các dòng xoáy Khi đó, những hạt cát nặng nhờ có lực ly tâm lớn sẽ
có xu thế văng ra khỏi chu vi và rơi xuống đáy bể Những hạt hữu cơ nhẹ
có xu hướng tập trung vào trục tâm của dòng xoáy và trôi đi theo nước ra
khỏi bể Thực nghiệm đp cho thấy vận tốc vòng lớn hơn rất nhiều so với
+ Vì nước được sục khí nên nước được bpo hoà ôxy và đồng thời diễn ra
quá trình đông tụ keo Vậy bể này có thể tăng thời gian lắng tới 15’-20’,
có thể thay cho quá trình làm thoáng sơ bộ trong xử lý nước thải
e/ Bể lắng cát vào theo kiểu tiếp tuyến:
Trang 27+ Thành phần, tính chất của nước thải
+ Thành phần vật lý : dung trọng, dạng hạt (dạng không tan, keo, tan ), khả năng tập hợp của hạt
+ Tính chất vật lý : lực cản giữa các hạt cặn với nhau và giữa chúng với nước thải, trạng thái dòng chảy(trạng thái tĩnh, trạng thái động), điều kiện môi trường và không gian diễn ra quá trình lắng, hàm lượng của các chất lơ lửng có ở trong nước, độ PH, độ kiềm, độ cứng, độ nhớt, nhiệt độ Các
điều kiện thuỷ động lực học cũng ảnh hưởng nhiều đến quá trình lắng
+ Tính chất hoá học của hạt cặn
Trang 28- Cấu tạo và nguyên tắc hoạt động:
+ Bể có dạng hình chữ nhật trên mặt bằng, tỷ lệ giữa chiều dài và chiều
rộng (L /B ≥ 4/1)
+ Nước thải được phân phối qua máng phân phối và tập trung vào máng
thu ở cuối bể ở sau máng phân phối và trước máng thu người ta đặt các
tấm chắn nửa chìm, nửa nổi để đảm bảo phân phối và thu nước điều hoà,
ngăn không cho chất nổi trôi theo nước
+ Khoảng cách giữa tấm chắn ở phía đầu và máng phân phối 0.5-1.0m,
khoảng cách từ tấm chắn đến máng thu ở cuối bể là 0.25-0.5m
+ Tấm chắn nổi trên mặt nước 0.15-0.25(m), ngập dưới nước 0.5-1.0 m
+ Vận tốc dòng chảy v theo phương ngang không quá 20(mm/s)
+ h1- chiều cao lớp nước công tác
+ h2- chiều cao lớp cặn
+ h4- chiều cao lớp nước trung hoà(biên giới giữa lớp nước trong và lớp
cặn) H4=0.4-0.5m
+ h3- chiều sâu lớp nước bảo vệ (h3=0.3m-0.5m)
+ Chiều cao xây dựng bể lắng :
Hxd=h1+h2+h3+h4 (m)
+ Độ dốc i của đáy bể :
Trang 29- BÓ l¾ng cã x¶ cÆn b»ng c¬ giíi:
Trang 30b/ Bể lắng đứng:
+ Bể có dạng hình tròn hoặc hình vuông trên mặt bằng Nước được phân phối qua ống trung tâm với vận tốc 28-30mm/s Nhờ tấm chắn nên nước
được phân phối và chuyển động theo hướng đi lên với vận tốc 1(mm/s) Sau đó, nước được tập trung vào máng thu
v=0.5-+ Sau khi cặn tập trung vào hố thu , người ta tiến hành xả cặn dưới áp lực thuỷ tĩnh (1.5-2.0m)
+ Bể lắng đứng có dung tích công tác rất nhỏ, còn lại là dung tích chết + Muốn cho nước phân phối được điều hoà, không tạo những dòng xoáy(dòng chảy rối), phải đảm bảo miệng loe của ống trung tâm hợp lý (Xem hình vẽ)
+ Đường kính của bể thường từ 4-10m
+ Chiều sâu xây dựng bể chỉ nên thiết kế tối đa là 10m