Be lang trong xu ly nuoc thai

BỘ CÔNG THƯƠNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP. HCM
VIỆN KHCN & QL MÔI TRƯỜNG
BỘ MÔN KỸ THUẬT XỬ LÝ NƯỚC THẢI
Đề Tài : Bể Lắng Trong Xử Lý Nước Thải
GVHD : Trần Thị Ngọc Diệu
SVTH : Lê Thị Thúy Vi
Lớp HP : 112302301
Nội Dung Chính
GVHD : Trần Thị Ngọc Diệu SVTH: Lê Thị Thúy Vi
GVHD : Trần Thị Ngọc Diệu SVTH: Lê Thị Thúy Vi
1.Cơ sở lý thuyết
GVHD : Trần Thị Ngọc Diệu SVTH: Lê Thị Thúy Vi
1.Cơ sở lý thuyết
Mỗi hạt rắn không hòa tan trong nước thải khi lắng sẽ chịu
tác động của 2 lực :
GVHD : Trần Thị Ngọc Diệu SVTH: Lê Thị Thúy Vi
GVHD : Trần Thị Ngọc Diệu SVTH: Lê Thị Thúy Vi
1.Cơ sở lý thuyết
GVHD : Trần Thị Ngọc Diệu SVTH: Lê Thị Thúy Vi
GVHD : Trần Thị Ngọc Diệu SVTH: Lê Thị Thúy Vi
1.Cơ sở lý thuyết
Lắng các phần tử kết hạt :
Lý thuyết chung : khi một hạt cho vào một chất lỏng tĩnh, nó chịu tác dụng của trọng lực P và lực đẩy F của chất lỏng gây ra do độ nhớt và quán tính
GVHD : Trần Thị Ngọc Diệu SVTH: Lê Thị Thúy Vi
GVHD : Trần Thị Ngọc Diệu SVTH: Lê Thị Thúy Vi
P = (ρ1 – ρ2)gV ; F = (Cs. ρ1.V2)/2
Trong đó : ρ1, ρ2 – tỉ khối của hạt và chất lỏng ; d,V,S – đường kính ,diện tích và thể tích hạt ; g – gia tốc trọng trường ; C – hệ số kéo
Trạng thái cân bằng thiết lập rất nhanh , sự lắng của các hạt giống như một quả cầu nhỏ chuyển động với tốc độ không đổi V0 :
1.Cơ sở lý thuyết
Chế độ thủy lực :
Giá trị của hệ số kéo C được xác định bằng sự chảy rối , và phụ thuộc vào tốc độ rơi, sự chảy rối được đặc trưng bằng số Raynon , xác định bằng công thức :
Re = ρ1.V.d .ɳ-1 ( trong đó : ɳ : độ nhớt động học)
GVHD : Trần Thị Ngọc Diệu SVTH: Lê Thị Thúy Vi
GVHD : Trần Thị Ngọc Diệu SVTH: Lê Thị Thúy Vi
Hệ số kéo tính theo công thức : C = ɑ . Re-n
Trong đó : ɑ, n được lấy dựa theo bảng sau:
1.Cơ sở lý thuyết
Chế độ thủy lực :
Các giá trị ɑ , n ,C phụ thuộc vào hệ số Raynon

Chế độ chảy tầng của Stokes được xác định bằng:
V0 = g.(ρ1 – ρ2).(18.η)-1 (đơn vị SI)
GVHD : Trần Thị Ngọc Diệu SVTH: Lê Thị Thúy Vi
GVHD : Trần Thị Ngọc Diệu SVTH: Lê Thị Thúy Vi
Điều kiện giữ các hạt cát:
Bể lắng đứng : các hạt cặn mà tốc độ lắng cặn lớn hơn tốc độ dâng lên của chất lỏng thì được giữ lại.
Bể lắng ngang:
1.Cơ sở lý thuyết
GVHD : Trần Thị Ngọc Diệu SVTH: Lê Thị Thúy Vi
GVHD : Trần Thị Ngọc Diệu SVTH: Lê Thị Thúy Vi
Hạt này sẽ được giữ lại trong bể khi : V0/H > V1/L = Q/H.l.L
Hay V0 > Q/SH = VH ( VH - tốc độ Hazen- lưu lượng thủy lực riêng( không phụ thuộc vào chiều sâu của bể) ; SH – diện tích ngang của bể)
1.Cơ sở lý thuyết
Lắng khuếch tán các hạt kết bông :
Khi lắng quá trình kết bông vẫn tiếp tục, tốc độ đóng cặn của các hạt tăng lên .Quá trình này xảy ra ngay từ khi nồng độ chất kết bông lớn hơn khoảng 50mg/l. Hiệu quả của lắng khuếch tán liên quan không những tới lưu lượng thủy lực mà còn ở thời gian tiếp xúc.
GVHD : Trần Thị Ngọc Diệu SVTH: Lê Thị Thúy Vi
GVHD : Trần Thị Ngọc Diệu SVTH: Lê Thị Thúy Vi
1.Cơ sở lý thuyết
Lắng piton :
khi nồng độ các phân tử kết bông đủ lớn, sự tương tác giữa chúng không bỏ qua được. Sự lắng bị hãm lại, các hạt rắn liên kết với
nhau và khối lượng lắng piton với sự hình thành một mặt phân cách rõ giữa các chất đông kết và chất lỏng nổi .Hiện tượng này là đặc tính của bùn hoạt tính và sự loại bỏ kết bông hóa học khi nồng độ của chúng lớn hơn 500 mg/l
GVHD : Trần Thị Ngọc Diệu SVTH: Lê Thị Thúy Vi
GVHD : Trần Thị Ngọc Diệu SVTH: Lê Thị Thúy Vi
1.Cơ sở lý thuyết
Lắng tầng :
Là việc tăng lên diện tích tách nước bùn trong một công trình. Như vậy, vị trí của các tầng ( các ống hay các mặt song song) trong vùng lắng tạo ra một số đông các phân tử tách.

Lắng dòng ngược cho phép tổ chức hệ thống thủy lực đơn giản nhất và chắc chắn nhất. Ngược lại, lắng cùng chiều gặp phải nhiều khó khăn hơn khi thu hồi nước đã lắng.Trong lắng chéo dòng khác nhau , phân bố đồng đều dòng thủy lực
GVHD : Trần Thị Ngọc Diệu SVTH: Lê Thị Thúy Vi
GVHD : Trần Thị Ngọc Diệu SVTH: Lê Thị Thúy Vi
Lắng tầng :
Tốc độ giới hạn lắng Ui :
Ui = Q / (n. SL .cosρ)
Trong đó : n là số tầng ; SL : diện tích cơ bản của mỗi phân tử

Có 3 loại lắng tầng :
Lắng ngược dòng : Ui = Q/(n.l.(Lcosρ + esinρ)
Lắng xuôi dòng : Ui = Q/(nl.(Lcosρ – esinρ)
Lắng chéo dòng : Ui = Q/(nlLcosρ )

Trong đó : L - chiều dài tầng lắng ; l – chiều rộng tầng lắng ( S =L.l ); e – khoảng cách giữa hai tầng
1.Cơ sở lý thuyết
GVHD : Trần Thị Ngọc Diệu SVTH: Lê Thị Thúy Vi
GVHD : Trần Thị Ngọc Diệu SVTH: Lê Thị Thúy Vi
Công thức tốc độ rơi của hạt rắn đơn lẻ:
U0 = (1/18 .(ρ – ρ1).gd2)/ µ
Trong đó :
µ: - hệ số nhớt của nước
ρ : - tỷ trọng của hạt
ρ1 : - tỷ trọng của nước
d: đường kính của hạt
Tốc độ lắng thực tế của các hạt cặn bé hơn tốc độ U0 ( xác định trong phòng thí nghiệm) và bằng U0 – W ( W- tốc độ đứng rối , phụ thuộc vào chiều sâu bể lắng và tốc độ nước chảy).

Phương trình xác định thành phần đứng rối trong các bể lắng khi tốc độ tính toán < 20 mm/s ( Theo GS. Jukov A.L)
W = kVn
+Trong đó : k = const; n = f (v) ;( số mũ là hàm của vận tốc)
1.Cơ sở lý thuyết
GVHD : Trần Thị Ngọc Diệu SVTH: Lê Thị Thúy Vi
1.Cơ sở lý thuyết
Trong đó : H : chiều cao công tác của bể lắng , m ; U0 : tốc độ lắng , mm/s
GVHD : Trần Thị Ngọc Diệu SVTH: Lê Thị Thúy Vi
Số liệu ban đầu để tính toán bể lắng là :
Lưu lượng và hàm lượng cặn của nước thải C1
Hàm lượng cặn cho phép của nước thải sau khi lắng C2. C2 lấy căn cứ vào điều kiện vệ sinh và tính chất công trình trong dây chuyền công nghệ xử lý nước thải.
Điều kiện về chế độ lắng của hạt rắn , U0
Hệ số kết tụ n
Hiệu suất lắng xác định theo công thức:
1.Cơ sở lý thuyết
GVHD : Trần Thị Ngọc Diệu SVTH: Lê Thị Thúy Vi
Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình lắng:
Lưu lượng nước thải
Thời gian lắng( thời gian lưu)
Khối lượng riêng và tải lượng tính theo SS
Tải lượng thủy lực
Sự keo tụ các hạt rắn
Vận tốc dòng chảy trong bể
Nhiệt độ của nước thải
Kích thước bể lắng
1.Cơ sở lý thuyết
GVHD : Trần Thị Ngọc Diệu SVTH: Lê Thị Thúy Vi
2. Phân Loại Bể Lắng
GVHD : Trần Thị Ngọc Diệu SVTH: Lê Thị Thúy Vi
GVHD : Trần Thị Ngọc Diệu SVTH: Lê Thị Thúy Vi
2. Phân loại bể lắng
GVHD : Trần Thị Ngọc Diệu SVTH: Lê Thị Thúy Vi
2. Phân loại bể lắng
GVHD : Trần Thị Ngọc Diệu SVTH: Lê Thị Thúy Vi
2. Phân loại bể lắng
Số lượng cặn tách ra nước thải trong các bể lắng phụ thuộc vào:
GVHD : Trần Thị Ngọc Diệu SVTH: Lê Thị Thúy Vi
2. Phân loại bể lắng
Lượng cặn lắng lại trong bể lắng đợt I ( nước thải sinh hoạt) lấy vào khoảng 0.8 l/người/ngày đêm, độ ẩm 93 – 95 %.
, m3/ng.đêm
Thời gian giữ cặn trong bể lắng phụ thuộc vào phương pháp xả cặn, nhưng không quá 2 ngày.
Bể lắng đứng thường sử dụng khi mực nước ngầm thấp và công suất trạm đến 30.000 m3/ngày đêm (năm 2005). Bể lắng ngang và bể lắng radian không phụ thuộc vào mực nước ngầm, thường áp dụng khi công suất trạm lớn hơn 15.000 m3/ng.đêm
GVHD : Trần Thị Ngọc Diệu SVTH: Lê Thị Thúy Vi
3. Phân loại bể lắng
3. Đặc điểm của các loại bể lắng
GVHD : Trần Thị Ngọc Diệu SVTH: Lê Thị Thúy Vi
GVHD : Trần Thị Ngọc Diệu SVTH: Lê Thị Thúy Vi
Bể lắng ngang
3. Đặc điểm của các loại bể lắng
GVHD : Trần Thị Ngọc Diệu SVTH: Lê Thị Thúy Vi
GVHD : Trần Thị Ngọc Diệu SVTH: Lê Thị Thúy Vi
Bể lắng ngang
3. Đặc điểm của các loại bể lắng
Bể lắng ngang
nước thải theo máng phân phối vào bể đập tràn thành mỏng hoặc tường đục lỗ xây dựng ở đầu bể, nước chảy theo phương ngang vào bể đến máng thu nước , tới máng thu và xả chất nổi sau đó nước tới mương dẫn nước ra ngoài và chất nổi được xả ra đồng thời( các hạt cặn ngừng chuyển động khi chạm đáy bể)
Nguyên tắc hoạt động :
3. Đặc điểm của các loại bể lắng
GVHD : Trần Thị Ngọc Diệu SVTH: Lê Thị Thúy Vi
GVHD : Trần Thị Ngọc Diệu SVTH: Lê Thị Thúy Vi
Ưu điểm : gọn , có thể làm hố thu cặn ở đầu bể và cũng có thể làm nhiều hố thu cặn dọc theo chiều dài của bể.

Nhược điểm :giá thành cao, có nhiều hố thu cặn tạo nên những vùng xoáy làm giảm khả năng lắng của các hạt cặn, đồng thời không kinh tế vì tăng thêm khối tích không cần thiết của công trình.

Lượng cặn tách ra khỏi bể lắng phụ thuộc vào :
Nồng độ cặn ban đầu
Đặc tính của cặn (hình dạng, kích thước, trọng lượng riêng, tốc độ rơi …)
Thời gian lưu nước trong bể.
Bể lắng ngang
GVHD : Trần Thị Ngọc Diệu SVTH: Lê Thị Thúy Vi
GVHD : Trần Thị Ngọc Diệu SVTH: Lê Thị Thúy Vi
3. Đặc điểm của các bể lắng
ứng dụng: áp dụng cho những công trình có lưu lượng nước thải trên 15000 m3/ngày . Hiệu suất lắng đạt 60% .Vận tốc dòng nước chảy của nước thải trong bể lắng thường được chọn không lớn hơn 0.01 m/s, thời gian lưu từ 1 – 3 giờ
Bể lắng ngang
3. Đặc điểm của các loại bể lắng
GVHD : Trần Thị Ngọc Diệu SVTH: Lê Thị Thúy Vi
GVHD : Trần Thị Ngọc Diệu SVTH: Lê Thị Thúy Vi
Bể lắng ngang
GVHD : Trần Thị Ngọc Diệu SVTH: Lê Thị Thúy Vi
GVHD : Trần Thị Ngọc Diệu SVTH: Lê Thị Thúy Vi
Bể lắng đứng
3. Đặc điểm của các loại bể lắng
GVHD : Trần Thị Ngọc Diệu SVTH: Lê Thị Thúy Vi
GVHD : Trần Thị Ngọc Diệu SVTH: Lê Thị Thúy Vi
Bể lắng đứng
Bể lắng đứng
3. Đặc điểm của các loại bể lắng
GVHD : Trần Thị Ngọc Diệu SVTH: Lê Thị Thúy Vi
GVHD : Trần Thị Ngọc Diệu SVTH: Lê Thị Thúy Vi
Ưu điểm : thuận tiện trong công tác xả cặn, ít diện tích xây dựng,
Khuyết điểm : chiều cao xây dựng lớn làm tăng giá thành xây dựng, số lượng bể nhiều , hiệu suất thấp.
Bể lắng đứng
Bể lắng đứng
3. Đặc điểm của các loại bể lắng
GVHD : Trần Thị Ngọc Diệu SVTH: Lê Thị Thúy Vi
GVHD : Trần Thị Ngọc Diệu SVTH: Lê Thị Thúy Vi
Hiệu quả lắng phụ thuộc vào :
Tính chất cặn
Diện tích bề mặt bể
Chiều cao lắng
Thời gian lưu nước.
ứng dụng : dùng trong các công trình có lưu lượng nhỏ khoảng 20 m3/h .được dùng để xử lý nước thải đô thị cho các khu dân cư ít hơn 1000 -2000 người. Được dùng trong các công trình lớn hơn khi bể tích kết tủa nhỏ và mật độ cao.
Bể lắng đứng
Bể lắng đứng
3. Đặc điểm của các loại bể lắng
GVHD : Trần Thị Ngọc Diệu SVTH: Lê Thị Thúy Vi
GVHD : Trần Thị Ngọc Diệu SVTH: Lê Thị Thúy Vi
Bể lắng Radian
Bể lắng Radian
3. Đặc điểm của các loại bể lắng
GVHD : Trần Thị Ngọc Diệu SVTH: Lê Thị Thúy Vi
GVHD : Trần Thị Ngọc Diệu SVTH: Lê Thị Thúy Vi
Bể lắng Radian
Bể lắng Radian
3. Đặc điểm của các loại bể lắng
GVHD : Trần Thị Ngọc Diệu SVTH: Lê Thị Thúy Vi
GVHD : Trần Thị Ngọc Diệu SVTH: Lê Thị Thúy Vi
Bể lắng Radian
Nguyên tắc hoạt động Bể ly tâm :
Bể lắng Radian
3. Đặc điểm của các loại bể lắng
GVHD : Trần Thị Ngọc Diệu SVTH: Lê Thị Thúy Vi
GVHD : Trần Thị Ngọc Diệu SVTH: Lê Thị Thúy Vi
Bể lắng Radian
3. Đặc điểm của các loại bể lắng
Băng phân phối nước
Bể lắng Radian
3. Đặc điểm của các loại bể lắng
Bể lắng Radian
- có dòng chảy nước thải trong bể hướng từ chung quanh vào trung tâm bể. Bể lắng này có máng phân phối nước ở chu vi và phễu thu nước ở trung tâm.
- Máng phân phối có chiều rộng cố định, nhưng chiều cao giảm dần từ đầu đến cuối máng.
Nguyên tắc hoạt động Bể hướng tâm :
Bể lắng Radian
Bể lắng Radian
Bể lắng Radian
3. Đặc điểm của các loại bể lắng
GVHD : Trần Thị Ngọc Diệu SVTH: Lê Thị Thúy Vi
GVHD : Trần Thị Ngọc Diệu SVTH: Lê Thị Thúy Vi
3. Đặc điểm của các loại bể lắng
Bể lắng Radian
GVHD : Trần Thị Ngọc Diệu SVTH: Lê Thị Thúy Vi
GVHD : Trần Thị Ngọc Diệu SVTH: Lê Thị Thúy Vi
Bể lắng Radian
Bể lắng Radian
Bể lắng Radian
Bể lắng Radian
3. Đặc điểm của các loại bể lắng
GVHD : Trần Thị Ngọc Diệu SVTH: Lê Thị Thúy Vi
GVHD : Trần Thị Ngọc Diệu SVTH: Lê Thị Thúy Vi
ứng dụng : lắng nguồn nước có hàm lượng cặn cao > 2000 mg/l thích hợp với công suất > 30.000 m3/ngày, có thể kết hợp với ngăn tạo bông ở trung tâm bể.
Bể lắng Radian
Bể lắng Radian
3. Đặc điểm của các loại bể lắng
)
GVHD : Trần Thị Ngọc Diệu SVTH: Lê Thị Thúy Vi
GVHD : Trần Thị Ngọc Diệu SVTH: Lê Thị Thúy Vi
Là bể chứa đứng có buồng keo tụ bên trong.

Nguyên tắc hoạt động : nước thải theo máng chảy vào ống trung tâm (kéo theo không khí bên ngoài cuốn vào bể nên nước được làm thoáng tự nhiên )và quá trình keo tụ và oxy hóa xảy ra ở buồng keo tụ. Từ buồng keo tụ nước thải chuyển qua vùng lắng và khi đi qua lớp cặn lơ lửng được tạo nên trong quá trình lắng, các cặn tán sắc khó rơi lắng sẽ được giữ lại. Nước lắng trong tràn vào máng thu ở chu vi bể và dẫn ra ngoài.

Hiệu suất xử lý có thể đạt tới 75%

Vận hành khó khăn
3. Đặc điểm của các loại bể lắng
GVHD : Trần Thị Ngọc Diệu SVTH: Lê Thị Thúy Vi
GVHD : Trần Thị Ngọc Diệu SVTH: Lê Thị Thúy Vi
Bể lắng trong
Bể lắng tầng mỏng
Là bể chứa kín hoặc hở
Có bộ phận phân phối và thu nước, phần lắng và chứa cặn
Phần lắng gồm nhiều tấm mỏng sắp xếp cạnh nhau với chiều cao gần bằng 0.15m.
Ưu điểm : tăng được diện tích bể, hiệu quả lắng cao, chi phí mặt bằng thấp.
Bể lắng tầng mỏng ngang
Bể lắng tầng mỏng
3. Đặc điểm của các loại bể lắng
GVHD : Trần Thị Ngọc Diệu SVTH: Lê Thị Thúy Vi
GVHD : Trần Thị Ngọc Diệu SVTH: Lê Thị Thúy Vi
cám ơn Cô và các bạn !