Saturday, 19 June, 2010

MỤC ĐÍCH

Nhằm loại bỏ một phần cặn trong nguồn nước, lắng bùn sau bể sinh học, bể phản ứng –keo t ụ,…hay làm s ạch sơ bộ trước khi đưa vào bể lọc

Các yếu tố ảnh hưởng đến quátrình l ắng:

– Khối lượng riêng của cặn, nước

– Độ nhớt của nước.

– Đường kính, hình dạng, kích thước cặn lắng.

2 TRẦN THỊ NGỌC DIỆU CỞ SỞ LÝ THUYẾT CỦA QT LẮNG

Saturday, 19 June, 2010 Saturday, 19 June, 2010

CÁC DẠNG LẮNG

CÁC LOẠI CẶN LẮNG

Lắng các hạt rời rạc

Lắng bông cặn

Lắng nén

Cặn rắn:lành ững hat phân tán riêng lẻ, có độ lớn, hình dạng bề mặt không thay đổi trong su ốt lắng, tốc độ lắng quá trình không ph ụ thuộc vào chi ều cao lắng và nồng độ cặn

3 4 TRẦN THỊ NGỌC DIỆU CỞ SỞ LÝ THUYẾT CỦA QT LẮNG TRẦN THỊ NGỌC DIỆU CỞ SỞ LÝ THUYẾT CỦA QT LẮNG

Saturday, 19 June, 2010 Saturday, 19 June, 2010

CÁC LOẠI CẶN LẮNG

CÁC LOẠI CẶN LẮNG

Cặn lơ lửng:có b ề mặt thay đổi, cókh ả năng kết dính vàkeo t ụ ắng, với nhau trong quátrình l nên tốc độ lắng thay đổi.

Các bông c ặn:cókh ả năng dính kết với nhau, khi n ồng độ > 1000 mg/l t ạo thành các đám cặn. Khi l ắng xu ống, nước từ dưới lên qua các khe rỗng giữa các bông c ặn ti ếp xúc là tăng lực ma sát, hạn ché tốc độ lắng của hạt.

Water

Solid

5 6 TRẦN THỊ NGỌC DIỆU CỞ SỞ LÝ THUYẾT CỦA QT LẮNG TRẦN THỊ NGỌC DIỆU CỞ SỞ LÝ THUYẾT CỦA QT LẮNG

Saturday, 19 June, 2010

LẮNG CÁC HẠT KHÔNG CÓKH Ả NĂNG KEO TỤ (MÔI TRƯỜNG TĨNH - HẠT ĐỒNG NHẤT)

Lực quán tính

)

== Fm.a

ρ

0

3 π.ddu ( ρ 1 6dt

-

F

F: lực quán tính (mm/s)

r

I

1: khối lượng riêng của hạt

F

0: khối lượng riêng của nước

r

P

d: đường kính hạt (mm)

P

8 TRẦN THỊ NGỌC DIỆU CỞ SỞ LÝ THUYẾT CỦA QT LẮNG

Saturday, 19 June, 2010 Saturday, 19 June, 2010

LẮNG CÁC HẠT KHÔNG CÓKH Ả NĂNG KEO TỤ (TRONG MÔI TRƯỜNG TĨNH - HẠT ĐỒNG NHẤT)

LẮNG CÁC HẠT KHÔNG CÓKH Ả NĂNG KEO TỤ (MÔI TRƯỜNG TĨNH - HẠT ĐỒNG NHẤT)

Lực cản của môi trường:

Lực trọng trường:

3

2

=

(

== Pm.g

F c0

2 φ .ρ .u.d 0

ρ 1

) ρ .g 0

π.d 6

Fc: lực cản của môi trường (mm/s)

P: lực trọng trường (mm/s)

=

Re

-

F

g: gia tốc trọng trường

φ0: hệ số sức cản phụ thuộc vào hằng số Reynold: u2: tốc độ lắng của hạt

0ρ .u.d μ

I

F

1: khối lượng riêng của hạt

0: khối lượng riêng của nước

r r r

P

0: khối lượng riêng của nước

d: đường kính hạt

d: đường kính hạt (mm)

μ: độ nhớt của nước

P

9 10 TRẦN THỊ NGỌC DIỆU CỞ SỞ LÝ THUYẾT CỦA QT LẮNG TRẦN THỊ NGỌC DIỆU CỞ SỞ LÝ THUYẾT CỦA QT LẮNG

Saturday, 19 June, 2010 Saturday, 19 June, 2010

LẮNG TỰ DO TRONG BỂ LẮNG NGANG

LẮNG CÁC HẠT KHÔNG CÓKH Ả NĂNG KEO TỤ (MÔI TRƯỜNG TĨNH - HẠT KHÔNG ĐỒNG NHẤT)

Máng thu chất nổi

Xích –thanh cào

Tấm tràn

Vào

Theo thực nghiệm cho thấy, trong môi trường tĩnh sau m ột th ời gian r ất ng ắn hạt chuy ển động với vận tốc đều. Ví dụ:

Ra

–d = 1mm, sau th ời gian t = 6,5.10-2s

Xử lý bùn

–d: = 0,002mm, sau th ời gian t = 1,6710-6s

Như vậy, tốc độ lắng của hạt cóth ể được tính:

(

)

ø Ø r - r

HT cào bùn

1

0

=

:

.

Toác

ñoä

rôi

u

2 . dg

1 . 18

Œ œ m º ß

11 12 TRẦN THỊ NGỌC DIỆU CỞ SỞ LÝ THUYẾT CỦA QT LẮNG TRẦN THỊ NGỌC DIỆU CỞ SỞ LÝ THUYẾT CỦA QT LẮNG

Saturday, 19 June, 2010 Saturday, 19 June, 2010

LẮNG TỰ DO TRONG BỂ LẮNG NGANG

LẮNG TỰ DO TRONG BỂ LẮNG NGANG

Dòng nước chuyển động theo phương ngang ở chế độ chảy tầng.

Để đảm bảo các y ếu tố trên bể lắng ngang phải có:

Tốc độ chảy trong bể như nhau.

–Vùng phân ph ối nước: đảm bảo đưa nước vào vàphân ph ối đều nước, cặn trên toàn b ộ mặt cắt ngang đầu bể.

Thời gian lưu nước của các phân tử trong bể như nhau và bằng thể tích/lưu lượng.

–Vùng l ắng

–Vùng ch ứa cặn

–Vùng thu n ước

Trên mặt cắt ngang vuông góc với chiều dòng chảy ở đầu bể, nồng độ các hạt cặn bằng nhau.

Hạt cặn ngừng chuyển động khi chạm đáy bể

13 14 TRẦN THỊ NGỌC DIỆU CỞ SỞ LÝ THUYẾT CỦA QT LẮNG TRẦN THỊ NGỌC DIỆU CỞ SỞ LÝ THUYẾT CỦA QT LẮNG

Saturday, 19 June, 2010 Saturday, 19 June, 2010

LẮNG TỰ DO TRONG BỂ LẮNG NGANG

LẮNG TỰ DO TRONG BỂ LẮNG NGANG

·

Ta có:

=

=

Vùng lắng

;

Phân phối nước vào

u 0

Thu nước ra

vd

·

Ta có:

0

Q

=

=

Q

vS

h

;

u

0

vd

H u 0 H u

L v 0 L v

vH 0 L vH L

0

0

vo

H

=

=

=

=

sm )/ (

hay

F

2 m (

)

(

sm /

);

u 0

v 0

vd

Q LB

Q F

Q HB

· ·

h

Q u 0

vS

Trong đó:

Vùng chứa cặn

L

v0: tốc độ chuyển động của dòng nước (m/s) Q: lưu lượng dòng nước qua vùng lắng (m3/s)

Lo

F: diện tích bề mặt vùng lắng (m2)

15 16 TRẦN THỊ NGỌC DIỆU CỞ SỞ LÝ THUYẾT CỦA QT LẮNG TRẦN THỊ NGỌC DIỆU CỞ SỞ LÝ THUYẾT CỦA QT LẮNG

Saturday, 19 June, 2010 Saturday, 19 June, 2010

LẮNG TỰ DO TRONG BỂ LẮNG NGANG

CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG

Ảnh hưởng của dòng chảy rối

Tốc độ lắng của các hạt cặn có tốc độ lắng nhỏ cóth ể xác định:

=

=

1 ·

100

100

C n

h H

u u

0

·

Ảnh hưởng của hiện tượng phân bố vận tốc không đều vàhi ện tượng ngắn dòng đến hiệu quả lắng

Hiện tượng xói cặn đã lắng

17 18 TRẦN THỊ NGỌC DIỆU CỞ SỞ LÝ THUYẾT CỦA QT LẮNG TRẦN THỊ NGỌC DIỆU CỞ SỞ LÝ THUYẾT CỦA QT LẮNG

Saturday, 19 June, 2010 Saturday, 19 June, 2010

VẬN TỐC LẮNG; m/s

HẰNG SỐ REYNOLDS

· · - ·

(

)

4

g

d

r

r

p

=

v

s

· ·

r

· ·

C

3

r

D

=

R

v d m

Đường kính của hạt; mm

Gia tốc; 9,81m/s2

Hệ số nhám,ph ụ thuộc vào số Reynolds

Khối lượng riêng của hạt; kg/m3

Khối lượng riêng của nước; kg/m3

19 20 TRẦN THỊ NGỌC DIỆU CỞ SỞ LÝ THUYẾT CỦA QT LẮNG TRẦN THỊ NGỌC DIỆU CỞ SỞ LÝ THUYẾT CỦA QT LẮNG

Saturday, 19 June, 2010 Saturday, 19 June, 2010

LẮNG CÁC HẠT CẶN KEO TỤ

MỐI TƯƠNG QUAN GIỮA R VÀ CD

=

DC

1 > R

242 4 . = Rv

m .

d

.

r

H

18,5

=

=+

3 +

DC

v0

Hoặc

0,34

DC

u

1

R

24 R

u0

R

L

CD = 0,34 –0,40

R > 1000

21 22 TRẦN THỊ NGỌC DIỆU CỞ SỞ LÝ THUYẾT CỦA QT LẮNG TRẦN THỊ NGỌC DIỆU CỞ SỞ LÝ THUYẾT CỦA QT LẮNG

Saturday, 19 June, 2010

PHÂN LOẠI BỂ LẮNG

Tuỳ theo công dụng của bể lắng trong công trình xử lý sinh h ọc màphân bi ệt bể lắng đợt I và bể lắng đợt II.

Căn cứ theo ch ế độ làm vi ệc: gián đoạn, liên tục.

Căn cứ theo chi ều nước ch ảy: bể lắng ngang, bể lắng đứng, bể lắng ly tâm

24 TRẦN THỊ NGỌC DIỆU CỞ SỞ LÝ THUYẾT CỦA QT LẮNG

Saturday, 19 June, 2010 Saturday, 19 June, 2010

BỂ LẮNG NGANG (ƯU –KHUY ẾT ĐIỂM)

BỂ LẮNG NGANG – SƠ ĐỒ CẤU TẠO

ƯU ĐIỂM

KHUYẾT ĐIỂM

Tấm chắn

Máng tràn

Vách hướng dòng

Thời gian lưu dài

Dễ thiết kế, xây dựng và vận hành

Vùng lắng

Vùngra

l ưu

Chiếm mặt bằng xây dựng

Áp dụng cho lượng lớn

Vùng vào

Vùng chứa bùn

BỂ LẮNG NGANG

25 26 TRẦN THỊ NGỌC DIỆU CỞ SỞ LÝ THUYẾT CỦA QT LẮNG TRẦN THỊ NGỌC DIỆU CỞ SỞ LÝ THUYẾT CỦA QT LẮNG

Saturday, 19 June, 2010 Saturday, 19 June, 2010

BỂ LẮNG NGHIÊNG

BỂ LẮNG NGHIÊNG KẾT HỢP

Trộn+tạo bông+lắng kết hợp vào 1 đơn nguyên

Maùng thu

Q0

Nöôùc vaøo

Vaøo

Nöôùc ra

Q0

Ra

j

Ngaên taïo boâng

Vaùch nghieâng

45-65o

Xaûcaë n

Maùng phaân phoái

Vuøng laéng

Ngaên chöùa buøn

Xaûcaën

27 28 TRẦN THỊ NGỌC DIỆU CỞ SỞ LÝ THUYẾT CỦA QT LẮNG TRẦN THỊ NGỌC DIỆU CỞ SỞ LÝ THUYẾT CỦA QT LẮNG

Saturday, 19 June, 2010 Saturday, 19 June, 2010

BỂ LẮNG ĐỨNG (ƯU –KHUY ẾT ĐIỂM)

BỂ LẮNG ĐỨNG – SƠ ĐỒ CẤU TẠO

ƯU ĐIỂM

KHUYẾT ĐIỂM

Sử dụng ít diện tích

Hiệu suất thấp

Ra

Vaøo

Gồm 4 vùng:

Lắng hạt có t ỷ trọng lớn

–Vùng phân ph ối nước vào

Vận hành phức tạp

–Vùng l ắng

–Vùng thu n ước ra

Xaûbuøn

–Vùng ch ứa cặn

29 30 TRẦN THỊ NGỌC DIỆU CỞ SỞ LÝ THUYẾT CỦA QT LẮNG TRẦN THỊ NGỌC DIỆU CỞ SỞ LÝ THUYẾT CỦA QT LẮNG

Saturday, 19 June, 2010 Saturday, 19 June, 2010

BỂ LẮNG LY TÂM – SƠ ĐỒ CẤU TẠO

BỂ LẮNG LY TÂM (ƯU –KHUY ẾT ĐIỂM)

KHUYẾT ĐIỂM

ƯU ĐIỂM

Maùng thu vaùng noåi

đòi hỏi

Tiết ki ệm được di ện tích

Vận hành kinh nghiệm

Vaøo

Chi phí vận hành cao

Circular settling tank

Ra

Lắng được nhi ều loại cặn có kích th ước khác nhau

Hiệu suất cao

tôùi xlyùbuøn

Roán beåchöùa buøn

Ứng dụng:

Sử dụng để tách các lo ại hàm l ượng cặn khác nhau trong xử lý nước thải

31 32 TRẦN THỊ NGỌC DIỆU CỞ SỞ LÝ THUYẾT CỦA QT LẮNG TRẦN THỊ NGỌC DIỆU CỞ SỞ LÝ THUYẾT CỦA QT LẮNG

Saturday, 19 June, 2010 Saturday, 19 June, 2010

BỂ LẮNG TIẾP XÚC

LỰA CHỌN BỂ LẮNG (THEO TCXD 51 : 1984)

Lựa chọn sơ bộ theo công suất

Hoùa chaát

Bể lắng đứng: đến 20.000m3/ngày

Vuøng troän I

Bể lắng ngang: > 15.000m3/ngày

Bể lắng Radian: > 20.000m3/ngày

Vuøng laéng

Turbine

Vaøo

Vuøng chöùa buøn

Xaûbuøn

Vuøng troän II

Bể lắng hai v ỏ: th ường công su ất nh ỏ vàtrung bình, áp dụng công suất > 20.000m3/ngày (khi có cơ sở phù hợp)

33 34 TRẦN THỊ NGỌC DIỆU CỞ SỞ LÝ THUYẾT CỦA QT LẮNG TRẦN THỊ NGỌC DIỆU CỞ SỞ LÝ THUYẾT CỦA QT LẮNG