Lắng cát
cát
Cặn nặ
nặng
ng//cá
cátt:
Hạt nhỏ, nặng như cát sỏi.
Kích thước hạt > 200 micromet (0.2 mm)
Nguồồn:
Ngu
Rữa đường phố
NT sinh hoạt (tro,clinker, vỏ trứng, mảnh xương)
Cát
Mục
Mụ
ục tiêu
tiêu::
Bảo vệ các trang thiết bị cơ khí động (bơm) tránh bị mài mịn.
Giảm cặn lắng trong ống, mương dẫn và bể phân huỷ.
Giảm tần suất làm sạch bể phân huỷ.
1
Visu
Tính
Tí
nh chấ
chất cặ
cặn nặ
nặng
ng//cát
cát
Mụcc tiêu thiế
Mụ
thiết kế: Chỉ loại bỏ cặn nặng/cát không phải cặn h.cơ
Nhưng thơng thường cặn h,cơ bám dính trên cặn nặng→ cần
phải rữa.
Tính
Tí
nh ch
chấất:
Nặng và trơ
Vẫn cịn CHCơ dể phân huỷ
Có mùi hơi
hấp dẫn ruồi và làm mất mỹ quan
Ỵ rữa CHCơ
Lượ
ượng
ng cát
cát/cặn nặng
Phụ thuộc tính chất nước thải.
Lượng lớn trong đầu mùa mưa (nước mưa mang đất cát vào
cống thoát nước).
2
Visu
1
Lý thuyế
thuyết
Dựa trên “Lắng rời rạc của hạt tự do"
Sử dụng định luật Stock (Dòng chảy tầng)
Hàm lượng cặn tương đối thấp Ỉ lắng rời rạc (loại I: khơng
ạ khác khi lắng).
g)
dính kết với các hạt
Định lu
luậ
ật Stokes:
Stokes: Đối với các hạt hình cầu
VS =
VS
g
rS
rL
m
=
=
=
=
=
g
(ρ S
0.7
− ρ L )d 2
18 μ
Tốc độ lắng (m/s)
Gia tốc trọng trường(m/s2)
Khối lượng riêng chất rắn (Kg/m3)
Khối lượng riêng chất lỏng (Kg/m3)
Độ nhớt chất lỏng (Kg/sec/m)
3
Visu
Định luậ
luật Law
Quỉ đạo hạt nhẹ (cặn hữu cơ)
Vh
Vh
Chiều sâu
hiệu quả
Quỉ đạo hạt cát
VS
chiều dài hiệu quả
hạt φ = 0.2mm Æ VS = 0.021 m/s
Vh = 0.3 m/s : tiêu chuẩn thiết kế
ệ ttích
c mặt
ặt cắt ngang
ga g =
Diện
WxH
Diện tích mặt bằng =
WxL
H
Q
Vh
VS
Vn
W
L
4
Visu
2
Tính
Tí
nh tốn
tốn di
diệ
ện tích
tích m
mặ
ặt cắ
cắt ngang
Qmax (m 3 /s)
Luu luong gio lon nhat
=
Vh (m/s)
Van toc ngang thiet ke (0.3 m/s)
Qmax (m 3 /s)
Luu luong
g lon nhat
=
VS (m/s)
Stoc do lang cua hat nho nhat (0.021 m/s)
Chiềều dà
Chi
dàii:
Xét đến lý thuyết lắng hạt rời rạc ở lưu lượng max:
hmax
L
=
VS
Vh
hmax = Chiều cao max của BLC
VS = Tốc độ lắng của hạtcó φ 0.2 mm
VS = 0.021 m/s (Stokes Law)
Vh = Tốc độ trong bể lắng (0.3 m/s)
L = Chiều dài BLC
L = 14 hmax
Thêm hệ số an toàn = 1.2 - 1.5:
L ≥ 18 hmax
5
Visu
Loạii BLC
Loạ
BLC ngang
BLC thổi khí
Bể lắng cát trịn (có khuấy trộn cơ khí)
6
Visu
3
BLC ngang
v = 0.3m/s
Bố trí 1 hoạc 2 mương.
Thích hợp xây dựng hai mương có tốc độ khơng đổi (0.3
m/s)
lượng.
/ ) cho
h tất cả
ả lưu
l
l
SECTION ELEVATION
Intlet
CROSS SECTION
Outlet
Drain
Stopboards
b d
Grit storage channel
Inlet
Outlet
Slots for
stopboards
PLAN
Control flume may
incorporate flow
measurement
7
Visu
BLC ngang
Ứng dụng
: Cho TXL công suất nhỏ.
Thuận lợi
: Hệ thống đơn giản
Bất lợi
: Hiệu quả thấp
Thời gian lưu
:
Lấy cát
: làm sạch thủ công/co khi.
8
Visu
4
BLC thổ
thổi khí
Nguyên tắ
tắc:
Trọng lượng riêng của hổn hợp nước và khí < so với
trọng lượng riêng của nước Ỵ cát dể lắng.
Khơng khí được đưa vào đáy bể Ỵ tạo thành quỉ đạo
vịng của chất lỏng Ỵ tạo dịng ngang có tốc độ khơng
đổi ở đáy bể.
Tốc độ chuyển động của dòng đủ chậm cho các hạt lắng
được, đồng thời dể dàng tách cặn hữu cơ bám trên hạt
g cho các cặn
ặ hữu cơ lắng
g Ỵ kiểm sốt
và đủ lớn khơng
tốc độ thổi khí
Cát lắng xuống đáy bể và xuống phần chứa cát.
9
Visu
BLC thổ
thổi khí
Air line
Diffuser
Grit hopper
Helical liquid
flow pattern
Inlet
Outlet
10
Visu
5
BLC thổ
thổi khí
Ứng dụ
dụng
ng::
TXLNT cơng suất lớn :
Có sẵn khí nén (trạm XL có bể bùn HT);
Tiền thổi khí (Bể điều hồ)
Thuậ
Thu
ận lợ
lợi:
Hiệu quả khơng phụ thuộc vào lưu lượng.
Thổi khí cung cấp năng lượng tách cặn hữu cơ khỏi các
hạt.
Hiệ quả
Hiệu
ả cao.
Thởi gian lưu : 2- 5 min.
Tránh lắng cặn hữu cơ ở lưu lượng thấp
11
Visu
BLC xoay
Kiểm soát vận tốc trong bể bằng cánh khuấy trục đứng.
Mương dẩn nước vào tiếp tuyến với hướng quay.
ra
cánh
khuấy
Cát
ra
HRT = 2- 3 phút
Lấy cát: bơm khí nâng
12
Visu
6
Lấy cá
cátt
Bằng thủ cơng (xuổng)
Cơ khí:
Bơm khí nâng.
Bằng
cào
Bằ
à (thanh
(th h gạt-dây
t dâ xích/cầu
í h/ ầ trượt).
t
t)
Bơm hút gắn trên cầu trượt.
Drain
Grit
Gravel
Grit
Gravel
Drain
13
Visu
Rữa cá
cátt
Cát được tách nước
Lắng trong bể lắng cạn.
Cyclone thuỷ lực.
Trục vít Archimedian ngược dịng.
Drive unit
Grit can
Steel flights
Chain and Flight Grit Collector system
14
Visu
7
Rưa cá
cát
outlet
Counter-current
Counter
current Archimedian Screw
Inlet
Grit can
Vortex
Inlet
Hydro Cyclones
15
Visu
Hệ tho
thốáng
ng thu gom cá
cát
16
Visu
8