Bể lắng cát ngang là một công trình được ứng dụng phổ biến trong xử lý nước thải cho những nhà máy xử lý có quy mô lớn. Vậy bể lắng cát ngang là gì? Cấu tạo và nguyên lý hoạt của bể lắng cát ngang ra sao? Bể được ứng dụng như thế nào? Hãy cùng Biogency tìm hiểu qua bài viết dưới dây.
Bể lắng cát ngang là gì?
Bể lắng cát ngang được hiểu là một loại bể được xây dựng với dạng hình chữ nhật, có hai hoặc nhiều ngăn tùy thuộc vào quy mô của hệ thống.
Bể lắng cát ngang được sử dụng với mục đích giúp ổn định độ trong của nguồn nước, loại bỏ các cặn bùn hiệu quả, nhanh chóng. Chức năng của bể chủ yếu là chứa nước thải, nước cấp trong giai đoạn lắng.
Trong thực tế, thường các loại bể lắng cát ngang được ứng dụng rộng rãi với lưu lượng nước thải lớn hơn 15.000 m3 trong một ngày, hiệu quả lắng đạt được lên đến 60%, với thời gian lưu nước từ 2 – 3 giờ.
Hình 1. Bể lắng cát ngang được xây dựng tùy theo quy mô của hệ thống xử lý nước thải.
Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của bể lắng cát ngang
Để ứng dụng được bể lắng cát ngang, người sử dụng phải hiểu rõ được cấu tạo và nguyên lý hoạt động của bể để đạt hiệu quả cao nhất.
– Cấu tạo của bể lắng cát ngang
Bể lắng cát ngang gồm có cấu tạo gồm:
- Mương dẫn nước.
- Mương phân phối.
- Tấm nửa chìm và nửa nổi.
- Bể thu nước.
- Bể gom và xả vật liệu nổi
- Rãnh thoát nước.
Thông thường, bể lắng cát ngang sẽ có chiều sâu khoảng từ 2 – 3 mét rưỡi. Chiều dài của bể tối thiểu sẽ phải gấp 10 lần chiều sâu, tương đương từ 20 đến 35 mét. Và chiều ngang của bể nằm ngang sẽ dao động từ 4 – 6 mét. Tường ngăn cách dòng giữa các bể được xây dựng khoảng 1 -2 mét.
Để thuận tiện cho việc thu gom cặn, đáy bể sẽ xây dựng có độ dốc i = 0.02 – 0.04, độ dốc của hố thu cặn bùn trong bể không nhỏ hơn 45°. Ngoài ra, người ta còn sử dụng thiết bị gạt cặn cơ khí với vận tốc thanh gạt trong khoảng 0.25 – 0.35 m/s.
Hình 2. Thiết kế xây dựng bể lắng cát ngang.
Bể lắng cát ngang có thể được xây dựng từ những vật liệu khác nhau như gạch, bê tông hoặc đất, tùy theo kích thước, yêu cầu của quá trình lắng và điều kiện kinh tế. Thiết kế của bể khá đơn giản nhưng vẫn sẽ đảm bảo đủ tính linh hoạt khi nước chảy ngang qua. Đây cũng là lý do tại sao bể lắng cát ngang được ứng dụng cao trong các nhà máy xử lý nước cấp có quy mô lớn.
– Nguyên lý hoạt động của bể lắng cát ngang
Nước thải sẽ chảy từ một đầu của bể nước qua đập, tràn qua bể phân phối và sẽ đi ra ở đầu còn lại. Theo tác động của trọng lực, vận tốc dòng chảy cố định trong khoảng 0,2 – 0,3 m/s và tăng lên 0,5 m/s.
Trong quá trình này, các hạt được lọc ra sẽ được thu lại tại hố thu bùn, rồi thải ra ngoài thông qua đường ống dẫn bùn. Phần cặn còn lại nổi lên sẽ được giữ lại trong bể tuyển nổi. Sau khi nước đi qua vùng lắng, nước sẽ vào máng thu nước để thúc đẩy quá trình thực hiện tiếp theo.
Để đảm bảo rằng lượng nước được phân phối đều trên toàn bộ chiều rộng của bể, thì tấm chắn đầu của bề phải được đặt cách vách dẫn nước từ 0,5 đến 1 mét và không nhỏ hơn 0,2 mét.
Hình 3. Quy trình, cách thức hoạt động của bể lắng cát ngang trong hệ thống xử lý nước thải.
Ứng dụng của bể lắng cát ngang trong xử lý nước thải
Bể lắng cát ngang được ứng dụng trong xử lý nước thải để:
- Tách chất rắn lơ lửng có tỷ trọng nặng ra khỏi nước dưới tác dụng của trọng lực.
- Lọc tạp chất nổi, tạp chất rắn trong nước thải công nghiệp.
- Loại bỏ các chất cặn vô cơ có trong nước thải.
Hiệu suất hoạt động của bể lắng cát ngang bị ảnh hưởng từ nhiều yếu tố như mật độ, tải trọng chất rắn trong nước thải, lưu lượng nước thải, thời gian, nhiệt độ và kích thước của bại.
Ưu điểm và hạn chế của bể lắng cát ngang trong xử lý nước thải
– Ưu điểm:
- Dễ thiết kế, vận hành, không đòi hỏi kỹ thuật cao.
- Khả năng áp dụng được cho lưu lượng nước lớn khoảng 15.000 m3/ngày.
- Hiệu quả làm sạch nguồn nước được nâng cao.
- Hiệu quả hơn bể lắng đứng.
- Hệ thống gạt bùn linh hoạt.
- Tiết kiệm chi phí cho lắp đặt và bảo trì.
- Thân thiện môi trường, đảm bảo an toàn sức khỏe cho người.
– Hạn chế:
- Đòi hỏi diện tích lớn, chiếm nhiều không gian.
- Thời gian lắng lâu.
- Chi phí đầu tư từ ban đầu cao.
- Chỉ phù hợp khi xử lý nguồn nước mặt, khó xử lý nguồn nước bị ô nhiễm nặng.
Mặc dù còn vài hạn chế khi sử dụng bể lắng cát ngang, thế nhưng không thể phủ nhận vai trò quan trọng của bể lắng cát ngang trong xử lý nước thải. Đây là một phương pháp đáng để cân nhắc sử dụng khi phù hợp.
Mong rằng qua bài viết trên, bạn đã có được những thông tin hữu ích về bể lắng cát ngang, cấu tạo, nguyên lý hoạt động và ứng dụng của bể lắng cát ngang trong xử lý nước thải. Để được tư vấn thêm về các phương pháp xử lý nước thải bằng công nghệ sinh học xin hãy liên hệ ngay với Biogency qua số HOTLINE: 0909 538 514.
>>> Xem thêm: GIUN ĐỎ – Nguyên nhân làm sinh khối trong bể sinh học giảm đột ngột