Báo cáo đề tài: Bể lắng trong xử lý nước thải

Chia sẻ: Nguyễn Văn Quân | Ngày: | Loại File: PPT | Số trang:44

Thêm vào BST

Báo xấu

573
lượt xem 146
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Mỗi hạt rắn không hòa tan trong nước thải khi lắng sẽ chịu tác động của 2 lực : Trọng lượng P: Ph thuộc vào : khối lượng , kích thước và tỉ trọng của hạt. Lực Cản P1: Phụ thuộc vào : kích thước , hình dạng , tốc độ rơi của hạt rắn và độ nhớt của nước thải.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Báo cáo đề tài: Bể lắng trong xử lý nước thải

BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP. HCM VIỆN KHCN & QL MÔI TRƯỜNG BỘ MÔN KỸ THUẬT XỬ LÝ NƯỚC THẢI GVHD : Trần Thị Ngọc Diệu SVTH : Lê Thị Thúy Vi Lớp HP : 112302301
Nội Dung Chính 1 Cơ sở lý thuyết Phân loại bể lắng 2 Phương pháp tổng quát tính toán Bể Lắng Đặc điểm của các loại bể lắng 3 GVHD : Trần Thị Ngọc Diệu SVTH: Lê Thị Thúy Vi
GVHD : Trần Thị Ngọc Diệu SVTH: Lê Thị Thúy Vi
1.Cơ sở lý thuyết Mỗi hạt rắn không hòa tan trong nước thải khi lắng sẽ chịu tác động của 2 lực : Trọng lượng Lực Cản P P1 Phụ thuộc Phụ thuộc vào : kích vào : khối thước , hình lượng , kích dạng , tốc thước và tỉ độ rơi của trọng của hạt rắn và hạt. độ nhớt của nước thải. GVHD : Trần Thị Ngọc Diệu SVTH: Lê Thị Thúy Vi
1.Cơ sở lý thuyết Loại Mô tả Ứng dụng Lắng Xảy ra đối với nước thải có hàm lượng Loại bỏ đá, cát trong nước từng chất rắn lơ lửng thấp. Các hạt được thải. hạt lắng xuống riêng lẻ, không xảy ra phản ứng đáng kể nào đối với các hạt lân cận. riêng lẻ Tạo Trong quá trình lắng các hạt liên kết lại với Loại bỏ một phần SS ở nhau hoặc tạo thành bông cặn do đó tăng nước thải chưa xử lý và bông cặn trọng lượng và lắng nhanh hơn. nước thải sau quá trình xử lý sinh học. Lắng tập Lực tương tác giữa các hạt đủ lớn để ngăn Xảy ra ở bể lắng thứ cấp thể cản các hạt bên cạnh. Mặt phân cách đặt sau bể xử lý sinh giữa chất lỏng và chất rắn xuất hiện ở học. phía trên khối lắng Lắng Diễn ra khi hàm lượng chất các hạt đủ để Diễn ra ở đáy của các bể tạo nên một cấu trúc nào đó và các hạt lắng thứ cấp và trong Nén này phải được đưa lên tục vào cấu trúc các thiết bị cô bùn. đó. GVHD : Trần Thị Ngọc Diệu SVTH: Lê Thị Thúy Vi
1.Cơ sở lý thuyết  Lắng các phần tử kết hạt :  Lý thuyết chung : khi một hạt cho vào một chất lỏng tĩnh, nó chịu tác dụng của trọng lực P và lực đẩy F của chất lỏng gây ra do độ nhớt và quán tính 1 2 V s 1 2 P = (ρ – ρ )g ; F = (C . ρ .V )/2 Trong đó : ρ1, ρ2 – tỉ khối của hạt và chất lỏng ; d,V,S – đường kính ,diện tích và thể tích hạt ; g – gia tốc trọng trường ; C – hệ số kéo 1 2  Trạng thái cân bằng thiết lập rất nhanh , sự lắng của các 02 hạt giống như một quả cầu nhỏ chuyển động với tốc độ 1 (ρ – ρ ).g.d không đổi V0 : = 4/3 . V C.ρ GVHD : Trần Thị Ngọc Diệu SVTH: Lê Thị Thúy Vi
1.Cơ sở lý thuyết Chế độ thủy lực : Giá trị của hệ số kéo C được xác định bằng sự chảy rối , và phụ thuộc vào tốc độ rơi, sự chảy rối được đặc trưng bằng số Raynon , xác định bằng công thức : 1 -1 Re = ρ .V.d .ɳ ( trong đó : ɳ : độ nhớt động học) GVHD : Trần Thị Ngọc Diệu SVTH: Lê Thị Thúy Vi
1.Cơ sở lý thuyết Chế độ thủy lực : -n  Hệ số kéo tính theo công thức : C = ɑ . Re Trong đó : ɑhế đđược lấyɑ ựa theo bảng sau: C, n ộ c/thức Re n C d -4 -1 Chảy tầng 24 1 stokes 10 < Re < 1 24 Re 3 -0.6 Trung gian 18.5 0.6 Ailen 1 < Re < 10 18.5 Re 3 Chảy rối 0.44 0 0.44 Newton trị ɑ , n ,C phụ thuộc vào hệ số Raynon 10 Cáce giá
1.Cơ sở lý thuyết  Điều kiện giữ các hạt cát:  Bể lắng đứng : các hạt cặn mà tốc độ lắng cặn lớn hơn tốc độ dâng lên của chất lỏng thì được giữ lại.  Bể lắng ngang: Sơ đồ lắng dòng ngang Vùng Vùng V1 nước H nước V2 vào ra Vùng chứa bùn 0 1 Hạt này sẽ được giữ lại trong bể khi : V /H > V /L = Q/H.l.L 0 H H GVHD : Trần Thị Ngọc Diệu SVTH: Lê Thị Thúy Vi
1.Cơ sở lý thuyết  Lắng khuếch tán các hạt kết bông :  Khi lắng quá trình kết bông vẫn tiếp tục, tốc độ đóng cặn của các hạt tăng lên .Quá trình này xảy ra ngay từ khi nồng độ chất kết bông lớn hơn khoảng 50mg/l. Hiệu quả của lắng khuếch tán liên quan không những tới lưu lượng thủy lực mà còn ở thời gian tiếp xúc. 0 c/cao, ảnh hưởng tgian tiếp xúc m 0.6 và c/cao bể lắng đến sự 60 loại bỏ các phân tử kết 30 70 1.2 bông trong lắng khuếch tán 40 50 1.8 tgian 50 10 GVHD : Trần Thị Ngọc Diệu SVTH: Lê Thị Thúy Vi
1.Cơ sở lý thuyết  Lắng piton : khi nồng độ các phân tử kết bông đủ lớn, sự tương tác giữa chúng không bỏ qua được. Sự lắng bị hãm lại, các hạt rắn liên kết với nhau và khối lượng lắng piton với sự hình thành một mặt phân cách rõ giữa các chất đông kết và chất lỏng nổi .Hiện tượng này là đặc tính của bùn hoạt tính và sự loại bỏ kết bông hóa học khi nồng độ của chúng lớn hơn 500 mg/l Có 4 vùng lắng : 1- vùng lọc ( có chất lỏng trong suốt) 2- vùng loại bỏ đồng đều có cùng dạng như dung dịch đưa vào với mặt phân cách rõ rệt 3- vùng quá độ (ít xuất hiện) 4- vùng cô đặc bùn, mà mức của nó tăng rất nhanh trước đó giảm mạnh Khi vùng 2 – 3 biến mất thì đây được gọi là vùng tới hạn GVHD : Trần Thị Ngọc Diệu SVTH: Lê Thị Thúy Vi
1.Cơ sở lý thuyết  Lắng tầng :  Là việc tăng lên diện tích tách nước bùn trong một công trình. Như vậy, vị trí của các tầng ( các ống hay các mặt song song) trong vùng lắng tạo ra một số đông các phân tử tách.  Lắng dòng ngược cho phép tổ chức hệ thống thủy lực đơn giản nhất và chắc chắn nhất. Ngược lại, lắng cùng chiều gặp phải nhiều khó khăn hơn khi thu hồi nước đã lắng.Trong lắng chéo dòng khác nhau , phân bố đồng đều dòng thủy lực GVHD : Trần Thị Ngọc Diệu SVTH: Lê Thị Thúy Vi
1.Cơ sở lý thuyết  Lắng tầng :  Tốc độ giới hạn lắng Ui : i L U = Q / (n. S .cosρ) Trong đó : n là số tầng ; SL : diện tích cơ bản của mỗi phân tử  Có 3 loại lắng tầng : i • Lắng ngược dòng : U = Q/(n.l.(Lcosρ + esinρ) i • Lắng xuôi dòng : U = Q/(nl.(Lcosρ – esinρ) i GVHD : Trần Thị Ngọc Diệu SVTH: Lê Thị Thúy Vi
1.Cơ sở lý thuyết  Công thức tốc độ rơi của h0 t rắn đơn lẻ: 1 ạ 2 U = (1/18 .(ρ – ρ ).gd )/ µ Trong đó :  µ: - hệ số nhớt của nước  ρ : - tỷ trọng của hạt  ρ1 : - tỷ trọng của nước  d: đường kính của hạt  Tốc độ lắng thực tế của các hạt cặn bé hơn tốc độ U0 ( xác định trong phòng thí nghiệm) và bằng U0 – W ( W- tốc độ đứng rối , phụ thuộc vào chiều sâu bể lắng và tốc độ nước chảy).  Phương trình xác định thành phần đứng rối trong các bể lắng khi tốc độ tính toán < 20 mm/s ( Theo GS. Jukov A.L) W = kVn +Trong đó : k = const; n = f (v) ;( số mũ là hàm của vận tốc) GVHD : Trần Thị Ngọc Diệu SVTH: Lê Thị Thúy Vi
1.Cơ sở lý thuyết b.QH giữa SL cặn lắng với tốc độ a. QH giữa SL cặn lắng % với TG lắng 5 lắng 800 0.4 0.8 1.2 1.4 1 2 3 4 Lượng cặn lắng, Lượng cặn lắng, 100 76 80 72 60 68 40 64 20 % % 60 0 Tốc độ lắng Uc , mm/s Thời gian , giờ E% c. Quan hệ giữa hiệu suất lắng và thời gian lắng. 1- đường cong lắng ứng với hàm lượng cặn lơ lửng C1 2 = 200 mg/l ; 1 2- Như trên. Nhưng C1 = 500 mg/l 0 1 1.5 2 a,b,c .Đồ thị biểu diễn quá trình lắng của Thời gian lắng, nước thải sinh hoạt giờ H Thời gian lắng cần thiết có thể xác định theo công t= 0 thức : Trong đó : H : chiều cao công tác của bể lắng , m ; U0 : tốc độ lắng , mm/s 3.6 U Lê Thị Thúy Vi GVHD : Trần Thị Ngọc Diệu SVTH:
1.Cơ sở lý thuyết  Số liệu ban đầu để tính toán bể lắng là : • Lưu lượng và hàm lượng cặn của nước thải C1 • Hàm lượng cặn cho phép của nước thải sau khi lắng C2. C2 lấy căn cứ vào điều kiện vệ sinh và tính chất công trình trong dây chuyền công nghệ xử lý nước thải. • Điều kiện về chế độ lắng của hạt rắn , U0 • Hệ số kết tụ n  Hiệu suất lắng xác định theo công thức: 1 2 100 (%) E= 1 C –C C GVHD : Trần Thị Ngọc Diệu SVTH: Lê Thị Thúy Vi
1.Cơ sở lý thuyết  Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình lắng:  Lưu lượng nước thải  Thời gian lắng( thời gian lưu)  Khối lượng riêng và tải lượng tính theo SS  Tải lượng thủy lực  Sự keo tụ các hạt rắn  Vận tốc dòng chảy trong bể  Nhiệt độ của nước thải  Kích thước bể lắng GVHD : Trần Thị Ngọc Diệu SVTH: Lê Thị Thúy Vi
GVHD : Trần Thị Ngọc Diệu SVTH: Lê Thị Thúy Vi
2. Phân loại bể lắng Căn cứ theo công dụng Bể lắng đợt I : Bể lắng đợt II : đặt trước công đặt sau công trình trình xử lý sinh xử lý sinh học học. GVHD : Trần Thị Ngọc Diệu SVTH: Lê Thị Thúy Vi
2. Phân loại bể lắng Căn cứ theo chế độ làm việc Bể lắng hoạt động gián đoạn :là một bể chứa, cứ xả nước Bể lắng hoạt thải vào đó & cho động liên tục : đứng yên trong 1 khoảng thời gian nhất nước thải cho định. Nước đã được qua bể liên tục. lắng tháo ra cho lượng nước mới vào. GVHD : Trần Thị Ngọc Diệu SVTH: Lê Thị Thúy Vi