Bể lắng ngang là một thiết bị quan trọng trong các hệ thống xử lý nước thải, được thiết kế theo dạng hình chữ nhật dài. Bể này giúp loại bỏ các tạp chất lơ lửng không hòa tan trong nước, đặc biệt là các chất hữu cơ. Trong nội dung sau, Môi Trường VinaEnvi sẽ giúp bạn hiểu rõ hơn về cấu tạo và nguyên lý hoạt động.
Bể lắng ngang là gì?
Bể lắng ngang là loại bể có kết cấu hình chữ nhật, thường được phân chia thành nhiều ngăn tùy theo kích thước của hệ thống. Mục đích chính của bể lắng ngang là xử lý nước thải và nước cấp trong quá trình lắng, giúp nước đạt được độ trong ổn định và nhanh chóng loại bỏ các cặn bùn.
Loại bể này được sử dụng rộng rãi trong các hệ thống xử lý nước thải có lưu lượng lớn hơn 15.000m3/ngày, với hiệu quả lắng đạt đến 60%.
Bể lắng ngang là loại bể có kết cấu hình chữ nhật
Cấu tạo bể lắng ngang
Bể lắng ngang có cấu tạo đơn giản nhưng hiệu quả trong việc xử lý nước thải. Dưới đây là các đặc điểm cấu tạo chính của loại bể này, giúp hiểu rõ hơn về thiết kế và chức năng của chúng trong hệ thống xử lý nước thải:
- Chiều sâu của bể dao động trong khoảng 2 đến 3,5 m.
- Chiều dài của bể ít nhất gấp 10 lần chiều sâu, thường từ 20 đến 35 m.
- Bể được chia thành các ngăn cách nhau từ 1 đến 2 m.
- Sau khi quá trình lắng hoàn tất, nước sẽ được thu gom qua máng tràn.
- Cấu trúc của bể được phân thành ba khu vực chính: khu vực phân phối nước, khu vực lắng và khu vực thu gom cặn.
- Chất liệu chủ yếu sử dụng cho bể là thép không gỉ, inox hoặc bê tông cốt thép.
Cấu tạo bể lắng ngang
Nguyên lý hoạt động của thiết kế bể lắng ngang
Nước thải được phân phối vào bể theo chiều ngang qua một cấu trúc đập tràn, tạo thành một lớp nước mỏng hoặc một tấm chắn đục lỗ ở phần đầu của bể. Ở phía đối diện, có một cấu trúc tương tự để thu nước, với một tấm chắn nửa chìm, nửa nổi, có độ cao từ 0,15 đến 0,2m trên mặt nước và không vượt quá độ sâu 0,25 đến 0,5m. Để loại bỏ các chất nổi, một máng thu đặc biệt được lắp gần tấm chắn.
Tấm chắn đầu bể cách thành tràn (cửa vào) từ 0,5 đến 1,0m và không thấp hơn 0,2m, nhằm đảm bảo phân phối nước đều trên toàn bộ bề mặt bể.
Đáy bể có độ dốc i = 0,01, giúp thuận tiện cho việc thu gom cặn. Hố thu cặn có độ dốc tối thiểu là 45 độ. Cặn sẽ được xả ra khỏi bể nhờ áp lực thủy tĩnh, với chiều cao cột nước không dưới 1,5m đối với bể lắng đợt I, 0,9m sau bể aerotank hoặc 1,2m sau bể biofin, tương ứng với bể lắng đợt II.
Nguyên lý hoạt động của thiết kế bể lắng ngang
Xem ngay:
Cách tính lưu lượng nước thải sinh hoạt chính xác NHẤT
Bể hiếu khí là gì? Nguyên lý của bể hiếu khí trong xử lý nước thải
Ưu, nhược điểm khi nói đến bể lắng ngang
Khi áp dụng bể lắng ngang trong xử lý nước cấp, chúng ta có thể nhận thấy một số ưu và nhược điểm nổi bật. Việc hiểu rõ những điểm mạnh và hạn chế của hệ thống này sẽ giúp lựa chọn phương án xử lý nước hiệu quả hơn. Dưới đây là những ưu và nhược điểm khi sử dụng bể lắng ngang:
Ưu điểm của bể lắng ngang
Bể lắng ngang có nhiều ưu điểm nổi bật, giúp nâng cao hiệu quả xử lý nước trong các hệ thống cấp nước. Dưới đây là những lợi ích quan trọng khi sử dụng bể lắng ngang:
- Thiết kế đơn giản: Bể lắng ngang có cấu tạo đơn giản, dễ dàng lắp đặt và vận hành, giúp tiết kiệm chi phí thi công.
- Chi phí vận hành thấp: So với các hệ thống xử lý nước khác, chi phí bảo trì và vận hành bể lắng ngang rất thấp.
- Khả năng xử lý nước với lưu lượng lớn: Với thiết kế dài và rộng, bể lắng ngang có khả năng xử lý lượng nước lớn, thích hợp cho các nhà máy có công suất xử lý lên đến 15.000m³/ngày.
- Hiệu quả cao trong việc loại bỏ cặn: Bể lắng giúp tách cặn bùn hiệu quả, mang lại nước trong sạch với chất lượng ổn định.
Ưu điểm của bể lắng ngang
Nhược điểm của bể lắng ngang
Mặc dù bể lắng ngang mang lại nhiều lợi ích, nhưng cũng không thiếu những hạn chế cần được lưu ý. Dưới đây là những nhược điểm khi sử dụng bể lắng ngang trong xử lý nước cấp:
- Chiếm nhiều diện tích: Với thiết kế hình chữ nhật và yêu cầu không gian rộng, bể lắng ngang không phù hợp với các hệ thống có diện tích nhỏ.
- Thời gian lắng lâu: Quá trình lắng cặn diễn ra khá chậm, có thể không đáp ứng được yêu cầu xử lý nhanh trong một số trường hợp.
- Vốn đầu tư ban đầu cao: Mặc dù chi phí vận hành thấp, nhưng vốn đầu tư ban đầu cho bể lắng ngang tương đối cao so với một số phương pháp khác.
- Không hiệu quả với nguồn nước ô nhiễm mặn: Bể lắng ngang không thể xử lý hiệu quả nước bị ô nhiễm mặn hoặc chứa nhiều hóa chất độc hại.
Lý thuyết về cách tính toán bể lắng ngang
Lý thuyết tính toán bể lắng ngang dựa trên những giả định cơ bản sau:
- Tốc độ dòng chảy của nước là đồng nhất tại mọi điểm trong mỗi mặt cắt ngang.
- Tốc độ lắng của các hạt lơ lửng trong nước là không đổi và ổn định trong suốt quá trình lắng.
Từ những giả định này, có thể mô phỏng tốc độ di chuyển của các hạt lơ lửng trong bể: một là tốc độ lắng đồng đều Uo theo phương thẳng đứng dưới tác dụng của trọng lực và một là tốc độ chuyển động theo phương ngang V của dòng nước trong bể. Quá trình chuyển động này của các hạt sẽ tạo ra quỹ đạo kết hợp từ hai tốc độ và đi theo một đường thẳng.
Lý thuyết về cách tính toán bể lắng ngang
Ngay từ khi nước vào bể, các hạt lơ lửng bắt đầu lắng. Tất cả các hạt sẽ lắng xuống đáy bể trong thời gian nước lưu lại, tức là những hạt có quỹ đạo tiếp xúc với đáy sẽ được giữ lại.
Quá trình lắng không chỉ đơn thuần là sự rơi tự do của các hạt mà còn liên quan đến hiện tượng kết dính, làm tăng kích thước và trọng lượng của các hạt. Sự kết dính này xảy ra do lực keo tụ trọng lực, khi các hạt có kích thước và tốc độ lắng khác nhau va chạm và kết dính lại với nhau. Tuy nhiên, một số hạt có thể bị phá vỡ hoặc không lắng xuống, thay vào đó vẫn lơ lửng trong nước nếu trọng lượng riêng của chúng nhỏ hơn hoặc gần bằng 1 đơn vị.
Như vậy, bể lắng ngang là một phần quan trọng trong quá trình xử lý nước cấp, giúp loại bỏ các tạp chất hiệu quả nhờ thiết kế đơn giản và khả năng xử lý lưu lượng lớn. Tuy nhiên, việc áp dụng loại bể này cần phải cân nhắc kỹ lưỡng các yếu tố như diện tích và chi phí. Hy vọng với những chia sẻ trên có thể giúp bạn nắm được thông tin về bể lắng ngang, nếu bạn còn có bất cứ thắc mắc nào hãy liên hệ với Vinaenvi để nhận được sự hỗ trợ tốt nhất nhé!
Thông tin liên hệ
Nguyễn Thị Thu Sang
Email: thusang@vinaenvi.vn - thusang@vinaenvi.net
Mobi - Zalo - Viber: 0903.774.112
Xem ngay:
Vai trò máy thổi khí và ứng dụng trong đời sống hiện đại
Bể Aerotank là gì? Cấu tạo, nguyên lý và ứng dụng của bể Aerotank