Cấu tạo và nguyên lý bể công nghệ lắng lamen trong xử lý nước thải

Công nghệ lắng lamen là một phương pháp xử lý nước thải, nước cấp sử dụng cơ chế lắng trọng lực để loại bỏ chất cặn lơ lửng khỏi nguồn nước. Đây là một công nghệ phổ biến được áp dụng trong nhiều hệ thống xử lý nước thải, nước cấp hiện nay. Bài viết này sẽ giới thiệu về cấu tạo, nguyên lý và ứng dụng của công nghệ lắng lamen trong xử lý nước.

Khái niệm và cơ chế của công nghệ lắng lamen

Công nghệ lắng lamen là một công nghệ xử lý nước dựa trên cơ chế lắng trọng lực. Lắng trọng lực là quá trình tách các hạt rắn có kích thước lớn hơn nước ra khỏi nguồn nước do tác dụng của trọng lực. Các hạt rắn này có thể là chất cặn lơ lửng, bông kết tủa, hạt keo tụ, vi sinh vật, v.v.

Công nghệ lắng lamen sử dụng các tấm lắng lamen (lamella) để tăng diện tích lắng và giảm thời gian lắng. Tấm lắng lamen là các tấm nhựa hoặc kim loại có hình chữ V hoặc hình thang được đặt nghiêng trong bể lắng. Các tấm lắng lamen giúp tạo ra các khoảng trống nhỏ giữa các tấm, tạo ra các luồng nước chảy theo hướng ngang và dọc, giảm tốc độ dòng chảy và tăng khả năng tách các hạt rắn ra khỏi nước.

Ưu điểm và nhược điểm của công nghệ lắng lamen

Công nghệ lắng lamen có nhiều ưu điểm so với các công nghệ lắng truyền thống, như:

• Tăng hiệu suất lắng, loại bỏ được các hạt rắn có kích thước nhỏ hơn 10 micron.
• Giảm chiều cao và diện tích bề mặt của bể lắng, tiết kiệm không gian và chi phí xây dựng.
• Giảm thời gian lắng, tăng năng suất xử lý nước.
• Giảm lượng cặn sinh ra, giảm chi phí xử lý và vận chuyển cặn.
• Dễ dàng lắp đặt, vận hành và bảo trì.

Tuy nhiên, công nghệ lắng lamen cũng có một số nhược điểm, như:

• Cần có bể keo tụ – tạo bông trước bể lắng lamen để tăng hiệu quả lắng.
• Cần có hệ thống xả cặn thường xuyên để tránh tích tụ cặn trên các tấm lắng lamen.
• Cần có hệ thống rửa các tấm lắng lamen định kỳ để loại bỏ các chất bám dính trên các tấm lắng lamen.
• Cần có hệ thống điều khiển và giám sát để đảm bảo hoạt động ổn định của bể lắng lamen.

Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của bể lắng lamen

Các thành phần chính của bể lắng lamen

Bể lắng lamen gồm các thành phần chính sau:

• Vùng phân phối nước: Là vùng đầu vào của bể lắng lamen, có chức năng phân phối đều dòng nước vào các tấm lắng lamen. Vùng phân phối nước có thể có các hình dạng khác nhau, như hình chữ U, hình chữ T, hình chữ Z, v.v.
• Vùng lắng: Là vùng chứa các tấm lắng lamen, có chức năng tạo ra các khoảng trống nhỏ giữa các tấm, tạo ra các luồng nước chảy theo hướng ngang và dọc, giảm tốc độ dòng chảy và tăng khả năng tách các hạt rắn ra khỏi nước. Vùng lắng có thể có nhiều tầng tấm lắng lamen, tùy thuộc vào nhu cầu thiết kế.
• Vùng tập trung và chứa cặn: Là vùng dưới cùng của bể lắng lamen, có chức năng tập trung và chứa cặn được tách ra từ nước. Vùng tập trung và chứa cặn có thể có hình dạng hình nón, hình trụ, hình hộp, v.v.
• Hệ thống máng thu nước: Là hệ thống máng được đặt ở phía trên của bể lắng lamen, có chức năng thu nước đã qua lắng và đưa ra khỏi bể lắng lamen. Hệ thống máng thu nước có thể có nhiều máng nhỏ hoặc một máng lớn, tùy thuộc vào nhu cầu thiết kế.
• Hệ thống xả cặn: Là hệ thống van, ống, bơm, v.v. được đặt ở phía dưới của bể lắng lamen, có chức năng xả cặn ra khỏi bể lắng lamen. Hệ thống xả cặn có thể hoạt động theo chế độ tự động hoặc bằng tay, tùy thuộc vào nhu cầu thiết kế.

Quá trình lắng của bể lắng lamen

Quá trình lắng của bể lắng lamen diễn ra như sau:

• Bước 1: Nước thô được đưa vào vùng phân phối nước, được phân phối đều vào các tấm lắng lamen.
• Bước 2: Nước chảy qua các tấm lắng lamen, tạo ra các luồng nước chảy theo hướng ngang và dọc. Các hạt rắn có kích thước lớn hơn nước bị trọng lực kéo xuống và bám vào các tấm lắng lamen. Các hạt rắn có kích thước nhỏ hơn nước bị va chạm với các tấm lắng lamen hoặc với các hạt rắn khác, tăng khả năng kết tủa và lắng xuống.
• Bước 3: Nước đã qua lắng được thu bởi hệ thống máng thu nước, được đưa ra khỏi bể lắng lamen. Nước đã qua lắng có chất lượng cao hơn nước thô, có thể được sử dụng cho các mục đích khác nhau hoặc được đưa vào các bước xử lý tiếp theo.
• Bước 4: Cặn được tách ra từ nước được tập trung và chứa ở vùng tập trung và chứa cặn. Cặn được xả ra khỏi bể lắng lamen bằng hệ thống xả cặn. Cặn được xử lý và vận chuyển theo các quy định về xử lý chất thải.

Các tiêu chuẩn thiết kế, vận hành và bảo trì bể lắng lamen

Các tiêu chuẩn thiết kế, vận hành và bảo trì bể lắng lamen phụ thuộc vào nhiều yếu tố, như:

• Nguồn nước thô: Các thông số như lưu lượng, nồng độ cặn, kích thước hạt, độ nhớt, độ pH, nhiệt độ, v.v. của nguồn nước thô ảnh hưởng đến hiệu suất lắng và kích thước của bể lắng lamen.
• Tấm lắng lamen: Các thông số như chất liệu, hình dạng, kích thước, góc nghiêng, khoảng cách, số lượng, v.v. của tấm lắng lamen ảnh hưởng đến diện tích lắng, tốc độ dòng chảy, khả năng tách cặn và độ bền của tấm lắng lamen.
• Vùng phân phối nước: Các thông số như hình dạng, kích thước, vị trí, v.v. của vùng phân phối nước ảnh hưởng đến sự phân bố đều dòng nước vào các tấm lắng lamen và tránh hiện tượng xoáy nước, động lực học nước.
• Vùng tập trung và chứa cặn: Các thông số như hình dạng, kích thước, vị trí, v.v. của vùng tập trung và chứa cặn ảnh hưởng đến sự tập trung và chứa cặn, tránh hiện tượng trôi nổi cặn, độ đặc cặn.
• Hệ thống máng thu nước: Các thông số như hình dạng, kích thước, vị trí, v.v. của hệ thống máng thu nước ảnh hưởng đến sự thu nước đã qua lắng, tránh hiện tượng rò rỉ nước, mất mát nước.
• Hệ thống xả cặn: Các thông số như loại, kích thước, vị trí, v.v. của hệ thống xả cặn ảnh hưởng đến sự xả cặn ra khỏi bể lắng lamen, tránh hiện tượng tích tụ cặn, tắc nghẽn ống.

Các tiêu chuẩn thiết kế, vận hành và bảo trì bể lắng lamen cần được tính toán và lựa chọn phù hợp với từng trường hợp cụ thể, để đảm bảo hiệu quả và an toàn của bể lắng lamen.

Các ứng dụng của công nghệ lắng lamen trong xử lý nước

Công nghệ lắng lamen có thể được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực xử lý nước, như:

Công nghệ lắng lamen trong xử lý nước thải

Công nghệ lắng lamen có thể được sử dụng để xử lý nước thải từ các nguồn khác nhau, như nước thải công nghiệp, nước thải sinh hoạt, nước thải y tế, v.v. Công nghệ lắng lamen giúp loại bỏ các chất cặn lơ lửng, bông kết tủa, hạt keo tụ, vi sinh vật, v.v. khỏi nước thải, giảm tải lượng ô nhiễm hữu cơ, cải thiện chất lượng nước thải. Nước thải đã qua lắng lamen có thể được tái sử dụng cho các mục đích khác hoặc được đưa vào các bước xử lý tiếp theo, như xử lý sinh học, xử lý hóa học, xử lý nâng cao, v.v.

Công nghệ lắng lamen trong xử lý nước cấp

Công nghệ lắng lamen có thể được sử dụng để xử lý nước cấp từ các nguồn khác nhau, như nước mặt, nước ngầm, nước mưa, v.v. Công nghệ lắng lamen giúp loại bỏ các chất cặn lơ lửng, bông kết tủa, hạt keo tụ, vi sinh vật, v.v. khỏi nước cấp, giảm độ đục, màu, sắt, mangan, v.v. của nước cấp. Nước cấp đã qua lắng lamen có thể được sử dụng cho các mục đích khác hoặc được đưa vào các bước xử lý tiếp theo, như lọc, khử trùng, ổn định, v.v.

Công nghệ lắng lamen trong xử lý nước sạch

Công nghệ lắng lamen có thể được sử dụng để xử lý nước sạch từ các nguồn khác nhau, như nước cấp, nước mưa, nước giếng, v.v. Công nghệ lắng lamen giúp loại bỏ các chất cặn lơ lửng, bông kết tủa, hạt keo tụ, vi sinh vật, v.v. khỏi nước sạch, giảm độ đục, màu, sắt, mangan, v.v. của nước sạch. Nước sạch đã qua lắng lamen có thể được sử dụng cho các mục đích khác hoặc được đưa vào các bước xử lý tiếp theo, như lọc, khử trùng, ổn định, v.v.

Công nghệ lắng lamen trong xử lý nước công nghiệp

Công nghệ lắng lamen có thể được sử dụng để xử lý nước công nghiệp từ các ngành nghề khác nhau, như dệt nhuộm, giấy, thực phẩm, dược phẩm, hóa chất, v.v. Công nghệ lắng lamen giúp loại bỏ các chất cặn lơ lửng, bông kết tủa, hạt keo tụ, vi sinh vật, v.v. khỏi nước công nghiệp, giảm tải lượng ô nhiễm hữu cơ, cải thiện chất lượng nước công nghiệp. Nước công nghiệp đã qua lắng lamen có thể được tái sử dụng cho các mục đích khác hoặc được đưa vào các bước xử lý tiếp theo, như xử lý sinh học, xử lý hóa học, xử lý nâng cao, v.v.

Xem thêm: 4 Công nghệ xử lý nước thải phổ biến nhất hiện nay

Kết luận và khuyến nghị

Công nghệ lắng lamen là một công nghệ xử lý nước hiệu quả, tiết kiệm không gian và chi phí, có thể ứng dụng trong nhiều lĩnh vực xử lý nước thải, nước cấp, nước sạch, nước công nghiệp. Công nghệ lắng lamen giúp loại bỏ các chất cặn lơ lửng, bông kết tủa, hạt keo tụ, vi sinh vật, v.v. khỏi nguồn nước, cải thiện chất lượng nước, bảo vệ môi trường và sức khỏe con người.

Để sử dụng công nghệ lắng lamen một cách hiệu quả và an toàn, cần phải tuân thủ các tiêu chuẩn thiết kế, vận hành và bảo trì bể lắng lamen. Cần phải lựa chọn các thông số phù hợp với từng trường hợp cụ thể, như nguồn nước thô, tấm lắng lamen, vùng phân phối nước, vùng tập trung và chứa cặn, hệ thống máng thu nước, hệ thống xả cặn, v.v. Cần phải có hệ thống điều khiển và giám sát để đảm bảo hoạt động ổn định của bể lắng lamen.

Ngoài ra, cần phải kết hợp công nghệ lắng lamen với các công nghệ xử lý nước khác, như keo tụ – tạo bông, lọc, khử trùng, ổn định, v.v. để đạt được chất lượng nước mong muốn. Cần phải xử lý và vận chuyển cặn theo các quy định về xử lý chất thải. Cần phải nâng cao nhận thức và kiến thức về công nghệ lắng lamen cho người sử dụng và người quản lý.