intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE

Bài giảng Xử lý nước thải: Chương 3 - GV. Trần Thị Ngọc Diệu

Chia sẻ: Cuong Quoc | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:0

198
lượt xem
25
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài giảng Xử lý nước thải - Chương 3: Cơ sở lý thuyết của quá trình lắng trình bày mục đích của quá trình lắng, các dạng lắng; lắng tự do, các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình lắng; phân loại bể lắng. Đây là tài liệu học tập và tham khảo dành cho sinh viên ngành Môi trường.

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Xử lý nước thải: Chương 3 - GV. Trần Thị Ngọc Diệu

  1. 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 tụ,… hay làm sạch sơ bộ trước khi đưa vào bể lọc Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình lắng: – Khối lượng riêng của cặn, nước – Độ nhớt của nước. – Đường kính, hình dạng, kích thước cặn lắng. TRẦN THỊ NGỌC DIỆU 2 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 Cặn rắn: là những hat phân tán riêng lẻ, có độ lớn, hình dạng bề Lắng bông cặn mặt không thay đổi trong suốt Lắng nén quá trình lắng, tốc độ lắng không phụ thuộc vào chiều cao lắng và nồng độ cặn TRẦN THỊ NGỌC DIỆU 3 CỞ SỞ LÝ THUYẾT CỦA QT LẮNG TRẦN THỊ NGỌC DIỆU 4 CỞ SỞ LÝ THUYẾT CỦA QT LẮNG
  2. Saturday, 19 June, 2010 Saturday, 19 June, 2010 CÁC LOẠI CẶN LẮNG CÁC LOẠI CẶN LẮNG Cặn lơ lửng: có bề mặt thay đổi, Các bông cặn: có khả năng có khả năng kết dính và keo tụ dính kết với nhau, khi nồng độ với nhau trong quá trình lắng, > 1000 mg/l tạo thành các đám nên tốc độ lắng thay đổi. cặn. Khi lắng xuống, nước từ dưới lên qua các khe rỗng giữa các bông cặn tiếp xúc là tăng lực ma sát, hạn ché tốc độ lắng của hạt. Water Solid TRẦN THỊ NGỌC DIỆU 5 CỞ SỞ LÝ THUYẾT CỦA QT LẮNG TRẦN THỊ NGỌC DIỆU 6 CỞ SỞ LÝ THUYẾT CỦA QT LẮNG Saturday, 19 June, 2010 LẮNG CÁC HẠT KHÔNG CÓ KHẢ NĂNG KEO TỤ (MÔI TRƯỜNG TĨNH - HẠT ĐỒNG NHẤT) Lực quán tính π.d3 du F = m.a = ( ρ1 − ρ0 ) 6 dt F F: lực quán tính (mm/s) ρ1: khối lượng riêng của hạt I F ρ0: khối lượng riêng của nước P d: đường kính hạt (mm) P TRẦN THỊ NGỌC DIỆU 8 CỞ SỞ LÝ THUYẾT CỦA QT LẮNG
  3. Saturday, 19 June, 2010 Saturday, 19 June, 2010 LẮNG CÁC HẠT KHÔNG CÓ KHẢ NĂNG KEO TỤ LẮNG CÁC HẠT KHÔNG CÓ KHẢ NĂNG KEO TỤ (MÔI TRƯỜNG TĨNH - HẠT ĐỒNG NHẤT) (TRONG MÔI TRƯỜNG TĨNH - HẠT ĐỒNG NHẤT) Lực trọng trường: Lực cản của môi trường: π.d 3 P = m.g = (ρ1 − ρ0 ) .g Fc = φ 0 .ρ 0 .u 2 .d 2 6 Fc : lực cản của môi trường (mm/s) ρ0 .u.d P: lực trọng trường (mm/s) F φ0: hệ số sức cản phụ thuộc vào hằng số Reynold: Re = μ g: gia tốc trọng trường u2: tốc độ lắng của hạt I F ρ1: khối lượng riêng của hạt ρ0: khối lượng riêng của nước ρ0: khối lượng riêng của nước P d: đường kính hạt d: đường kính hạt (mm) P μ: độ nhớt của nước TRẦN THỊ NGỌC DIỆU 9 CỞ SỞ LÝ THUYẾT CỦA QT LẮNG TRẦN THỊ NGỌC DIỆU 10 CỞ SỞ LÝ THUYẾT CỦA QT LẮNG LẮNG CÁC HẠT KHÔNG CÓ KHẢ NĂNGSaturday, KEO19TỤ June, 2010 Saturday, 19 June, 2010 (MÔI TRƯỜNG TĨNH - HẠT KHÔNG ĐỒNG NHẤT) LẮNG TỰ DO TRONG BỂ LẮNG NGANG Máng thu chất nổi Theo thực nghiệm cho thấy, trong môi trường Xích – thanh cào Tấm tràn tĩnh sau một thời gian rất ngắn hạt chuyển động với vận tốc đều. Ví dụ: Vào Ra – d = 1mm, sau thời gian t = 6,5.10-2s – d: = 0,002mm, sau thời gian t = 1,6710-6s Xử lý bùn Như vậy, tốc độ lắng của hạt có thể được tính: 1 (ρ1 −ρ0)  Toác ñoä rôi : u = . g . d2 HT cào bùn .  18  µ  TRẦN THỊ NGỌC DIỆU 11 CỞ SỞ LÝ THUYẾT CỦA QT LẮNG TRẦN THỊ NGỌC DIỆU 12 CỞ SỞ LÝ THUYẾT CỦA QT LẮNG
  4. 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 Để đảm bảo các yếu tố trên bể lắng ở chế độ chảy tầng. ngang phải có: Tốc độ chảy trong bể như nhau. – Vùng phân phối nước: đảm bảo đưa nước vào và phân phối đều nước, cặn trên toàn bộ mặt Thời gian lưu nước của các phân tử trong bể cắt ngang đầu bể. như nhau và bằng thể tích/lưu lượng. – Vùng lắng Trên mặt cắt ngang vuông góc với chiều dòng – Vùng chứa cặn chảy ở đầu bể, nồng độ các hạt cặn bằng nhau. – Vùng thu nước Hạt cặn ngừng chuyển động khi chạm đáy bể TRẦN THỊ NGỌC DIỆU 13 CỞ SỞ LÝ THUYẾT CỦA QT LẮNG TRẦN THỊ NGỌC DIỆU 14 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: H L H ×v0 Phân phối nước vào Vùng lắng Thu nước ra = ; u0 = u0 v0 L vd Q vS Ta có: H L H × v0 h Q = ; u0 = vd u0 v 0 L vo H Q Q Q Q vd v0 = (m / s); u0 = = (m / s) hay F = (m2 ) h vS B× H B× L F u0 Trong đó: Vùng chứa cặn v0: tốc độ chuyển động của dòng nước (m/s) L Lo Q: lưu lượng dòng nước qua vùng lắng (m3/s) F: diện tích bề mặt vùng lắng (m2) TRẦN THỊ NGỌC DIỆU 15 CỞ SỞ LÝ THUYẾT CỦA QT LẮNG TRẦN THỊ NGỌC DIỆU 16 CỞ SỞ LÝ THUYẾT CỦA QT LẮNG
  5. Saturday, 19 June, 2010 Saturday, 19 June, 2010 LẮNG TỰ DO TRONG BỂ LẮNG NGANG CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG Tốc độ lắng của các hạt cặn có tốc độ lắng nhỏ có thể Ảnh hưởng của dòng chảy rối xác định: h u Ảnh hưởng của hiện tượng phân bố vận tốc Cn = × 100 = 1 × 100 không đều và hiện tượng ngắn dòng đến hiệu H u0 quả lắng Hiện tượng xói cặn đã lắng TRẦN THỊ NGỌC DIỆU 17 CỞ SỞ LÝ THUYẾT CỦA QT LẮNG TRẦN THỊ NGỌC DIỆU 18 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 × ( ρ p − ρ )× d vs = v×d × ρ 3 × CD × ρ R= Gia tốc; 9,81m/s2 Hệ số nhám, phụ Đường kính của hạt; mm µ thuộc vào số Reynolds Khối lượng riêng Khối lượng riêng của hạt; kg/m3 của nước; kg/m3 TRẦN THỊ NGỌC DIỆU 19 CỞ SỞ LÝ THUYẾT CỦA QT LẮNG TRẦN THỊ NGỌC DIỆU 20 CỞ SỞ LÝ THUYẾT CỦA QT LẮNG
  6. Saturday, 19 June, 2010 Saturday, 19 June, 2010 MỐI TƯƠNG QUAN GIỮA R VÀ CD LẮNG CÁC HẠT CẶN KEO TỤ 24 2 4 .µ 1>R CD = = R v . ρ .d 24 3 18,5 H CD = 1
  7. Saturday, 19 June, 2010 Saturday, 19 June, 2010 BỂ LẮNG NGANG – SƠ ĐỒ CẤU TẠO BỂ LẮNG NGANG (ƯU – KHUYẾT ĐIỂM) ƯU ĐIỂM KHUYẾT ĐIỂM Tấm chắn Vách hướng dòng Máng tràn Dễ thiết kế, xây dựng Thời gian lưu dài và vận hành Vùng lắng Chiếm mặt bằng xây Vùng ra Áp dụng cho lưu dựng Vùng vào lượng lớn Vùng chứa bùn BỂ LẮNG NGANG TRẦN THỊ NGỌC DIỆU 25 CỞ SỞ LÝ THUYẾT CỦA QT LẮNG TRẦN THỊ NGỌC DIỆU 26 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 Q0 Maùng thu Nöôùc vaøo Q0 Nöôùc ra Vaøo Ra ϕ Ngaên taïo boâng Vaùch nghieâng 45-65o Xaû caën Maùng phaân phoá i Vuøng laéng Ngaên chöùa buøn Xaû caë n TRẦN THỊ NGỌC DIỆU 27 CỞ SỞ LÝ THUYẾT CỦA QT LẮNG TRẦN THỊ NGỌC DIỆU 28 CỞ SỞ LÝ THUYẾT CỦA QT LẮNG
  8. Saturday, 19 June, 2010 Saturday, 19 June, 2010 BỂ LẮNG ĐỨNG – SƠ ĐỒ CẤU TẠO BỂ LẮNG ĐỨNG (ƯU – KHUYẾT ĐIỂM) ƯU ĐIỂM KHUYẾT ĐIỂM Vaøo Ra Sử dụng ít diện tích Hiệu suất thấp Gồm 4 vùng: Lắng hạt có tỷ trọng lớn – Vùng phân phối nước vào – Vùng lắng Vận hành phức tạp – Vùng thu nước ra Xaû buøn – Vùng chứa cặn TRẦN THỊ NGỌC DIỆU 29 CỞ SỞ LÝ THUYẾT CỦA QT LẮNG TRẦN THỊ NGỌC DIỆU 30 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 – KHUYẾT ĐIỂM) ƯU ĐIỂM KHUYẾT ĐIỂM Maùng thu vaùng noåi Tiết kiệm được diện Vận hành đòi hỏi tích kinh nghiệm Vaøo Circular settling tank Lắng được nhiều loại Chi phí vận hành cao Ra cặn có kích thước khác nhau tôùi xlyù buøn Hiệu suất cao Roán beå chöùa buøn Ứng dụng: Sử dụng để tách các loại hàm lượng cặn khác nhau trong xử lý nước thải TRẦN THỊ NGỌC DIỆU 31 CỞ SỞ LÝ THUYẾT CỦA QT LẮNG TRẦN THỊ NGỌC DIỆU 32 CỞ SỞ LÝ THUYẾT CỦA QT LẮNG
  9. Saturday, 19 June, 2010 Saturday, 19 June, 2010 BỂ LẮNG TIẾP XÚC LỰA CHỌN BỂ LẮNG (THEO TCXD 51 : 1984) Hoùa chaát Lựa chọn sơ bộ theo công suất Bể lắng đứng: đến 20.000m3/ngày Vuøng troän I Bể lắng ngang: > 15.000m3/ngày Vuøng laéng Bể lắng Radian: > 20.000m3/ngày Turbine Vaøo Vuøng chöùa buøn Bể lắng hai vỏ: thường công suất nhỏ và trung Xaû buøn bình, áp dụng công suất > 20.000m3/ngày (khi có cơ Vuøng troän II sở phù hợp) TRẦN THỊ NGỌC DIỆU 33 CỞ SỞ LÝ THUYẾT CỦA QT LẮNG TRẦN THỊ NGỌC DIỆU 34 CỞ SỞ LÝ THUYẾT CỦA QT LẮNG
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2