Bể Keo Tụ Tạo Bông Trong Xử Lý Nước Thải

Đối với một số loại nước thải, do thành phần, tính chất ô nhiễm đặc biệt nên cần có bước xử lý keo tụ, tạo bông trong quy trình xử lý. Vậy bể keo tụ tạo bông là gì? Thường ứng dụng trong xử lý nước thải nào? Mời các bạn cùng Môi trường Hợp Nhất tìm hiểu qua nội dung dưới đây.

1. Bể keo tụ tạo bông là gì?

Bể keo tụ, tạo bông là một trong những công trình quan trọng trong hệ thống xử lý nước thải, giúp loại bỏ các hạt lơ lửng và tạp chất nhỏ có trong nước. Quá trình này gồm hai giai đoạn:

• Keo tụ: Hóa chất keo tụ (như phèn nhôm, PAC) được cho vào nước để làm mất điện tích của các hạt cặn, giúp chúng kết dính lại với nhau.
• Tạo bông: Hóa chất trợ keo tụ (như Polymer) được thêm vào để hỗ trợ các hạt nhỏ kết hợp thành những bông cặn lớn hơn, dễ lắng xuống trong bể lắng.

Sau khi qua bể keo tụ, tạo bông, nước sẽ được dẫn sang bể lắng để loại bỏ các bông cặn, giúp nước sạch hơn trước khi xử lý tiếp theo.

2. Cấu tạo bể keo tụ, tạo bông

Bể keo tụ, tạo bông có cấu tạo gồm các bộ phận như sau:

Ngăn keo tụ

Là khu vực đầu tiên của bể, nơi diễn ra quá trình keo tụ, trong đó hóa chất keo tụ (như PAC, phèn nhôm, phèn sắt) được thêm vào để kết dính các hạt nhỏ thành bông cặn lớn hơn.

Trong ngăn keo tụ có thiết bị khuấy trộn để đảm bảo hóa chất phân tán đều trong nước thải.

Ngăn tạo bông

Được thiết kế để duy trì dòng chảy chậm, tạo điều kiện cho các bông cặn phát triển lớn hơn.

Sử dụng cánh khuấy tốc độ chậm để tránh phá vỡ cấu trúc bông cặn.

Hệ thống cánh khuấy

Gồm motor và cánh khuấy có tốc độ điều chỉnh phù hợp với từng giai đoạn.

Khuấy nhanh trong ngăn keo tụ và khuấy chậm trong ngăn tạo bông.

Ngăn lắng (tùy theo thiết kế)

Là nơi lắng các bông cặn sau quá trình tạo bông sẽ lắng xuống đáy nhờ trọng lực.

Có hệ thống thu gom bùn và nước trong để chuyển sang giai đoạn xử lý tiếp theo.

Hệ thống cấp hóa chất

Bể chứa và bơm định lượng để cấp hóa chất keo tụ và trợ keo tụ vào nước thải.

Điều chỉnh lượng hóa chất theo lưu lượng và tính chất nước thải.

Hệ thống thu nước và xả bùn

Dùng để loại bỏ bùn lắng dưới đáy bể, có thể sử dụng bơm hút bùn hoặc hệ thống gạt bùn cơ học.

Các loại máy móc, thiết bị trong bể keo tụ, tạo bông

Trong bể keo tụ, tạo bông có các loại máy móc, thiết bị như sau: Máy khuấy (máy khuấy trộn hóa chất, máy khuấy chậm), bơm định lượng hóa chất, hệ thống đường ống và van điều khiển, thiết bị đo và kiểm soát (cảm biến pH, cảm biến độ đục), cánh gạt bùn, bơm bùn, v.v….

3. Các loại nước thải thường được xử lý bằng bể keo tụ, tạo bông

Một số loại nước thải trong quy trình xử lý có bể keo tụ tạo bông, chẳng hạn như:

• Nước thải dệt nhuộm: Chứa nhiều chất màu, hóa chất, chất hữu cơ và cặn bẩn khó lắng.
• Nước thải giấy và bột giấy: Có hàm lượng chất rắn lơ lửng cao, keo hữu cơ và hóa chất tẩy trắng.
• Nước thải xi mạ, luyện kim: Chứa kim loại nặng như chì, kẽm, đồng, crom cần kết tủa để loại bỏ.
• Nước thải chế biến thực phẩm: Dầu mỡ, chất béo và cặn hữu cơ cần được xử lý trước khi xử lý sinh học.
• Nước thải từ sản xuất hóa chất, phân bón: Chứa amoni, photphat, kim loại nặng và các hợp chất hữu cơ.

Ví dụ sơ đồ công nghệ xử lý nước thải có sử dụng bể keo tụ - tạo bông

Sơ đồ công nghệ hệ thống xử lý nước thải xi mạ:

Nước thải > Bể điều hòa > Bể keo tụ > Bể tạo bông > Bể lắng hóa lý > Bể trung gian > Bể trung gian 1 > Thiết bị lọc áp lực >  Bể trung gian 2 > Thiết bị hấp phụ > Bể trung gian 3 > Thiết bị trao đổi ion > Bể trung hòa > Bể chứa, xả thải

Sơ đồ công nghệ hệ thống xử lý nước thải chế biến mủ cao su:

Nước thải cao su > Bể tách mủ số 1 > Bể tách mủ số 2 > Bể điều hòa > Bể trung hòa 1 > Bể keo tụ 1 > Bể tạo bông 1 > Bể lắng 1 > Bể kỵ khí > Bể thiếu khí > Bể hiếu khí > Bể lắng vi sinh > Bể trung hòa 2 > Bể keo tụ 2 > Bể tạo bông 2 > Bể lắng hóa lý 2 > Bể trung gian > Bồn lọc áp lực > Hồ sinh học > Nước thải sau xử lý

Sơ đồ công nghệ hệ thống xử lý nước thải dệt nhuộm:

Nước thải > Bể thu gom > Máy tách rác > Bể điều hòa > Tháp giải nhiệt > Hệ bể phản ứng > Bể điều chỉnh pH > Bể keo tụ tạo bông > Bể lắng 1 > Bể vi sinh hiếu khí > Bể lắng 2 > Bể trung gian> Hệ bể phản ứng > Bể điều chỉnh pH > Bể tạo bông > Bể lắng 3 > Bể chứa nước đầu ra > Nguồn tiếp nhận.

4. Một số yếu tố ảnh hưởng đến quá trình keo tụ - tạo bông

Quá trình keo tụ, tạo bông bị ảnh hưởng bởi nhiều yếu tố khác nhau, việc tối ưu các yếu tố này giúp tăng hiệu quả xử lý và giảm chi phí vận hành. Dưới đây là một số yếu tố ảnh hưởng đến quá trình keo tụ, tạo bông.

4.1. Tính chất của nước thải

Độ đục và nồng độ chất rắn lơ lửng (SS): Nước thải có độ đục, nồng độ SS cao cần lượng hóa chất keo tụ lớn hơn để đạt hiệu quả.

Nồng độ TSS quá cao hoặc quá thấp đều có ảnh hưởng đến quá trình hình thành bông cặn.

Nước thải có chứa dầu mỡ, kim loại nặng, chất hữu cơ cao đều có ảnh hưởng nhất định đến hiệu quả keo tụ.

4.2. Cường độ khuấy trộn

- Giai đoạn keo tụ: Cần khuấy mạnh (200 - 300 vòng/phút, trong 1 - 2 phút) để hóa chất phân tán đều.

- Giai đoạn tạo bông: Cần khuấy nhẹ hơn (20 - 60 vòng/phút, trong 15 - 30 phút) để bông cặn phát triển mà không bị vỡ.

4.3. Thời gian phản ứng

Nếu thời gian phản ứng quá ngắn, bông cặn chưa kịp hình thành và phát triển đủ lớn. Ngược lại, nếu thời gian quá dài, bông cặn có thể bị vỡ ra do lực cắt của dòng chảy.

4.4. pH của nước thải

pH ảnh hưởng đến điện tích của hạt keo và hiệu quả kết bông. Mỗi loại hóa chất keo tụ hoạt động hiệu quả trong một khoảng pH nhất định, chẳng hạn như:

- Phèn nhôm (Al₂(SO₄)₃): Hoạt động tốt trong pH từ 5,5 - 7,5.

- PAC (Polyaluminium chloride): Hiệu quả trong khoảng pH 5 - 9.

- Phèn sắt (FeCl₃, Fe₂(SO₄)₃): Thích hợp với pH 4 - 6.

4.5. Nhiệt độ nước thải

Ở nhiệt độ thấp, tốc độ phản ứng keo tụ giảm, thời gian tạo bông dài hơn, ảnh hưởng đến hiệu suất lắng.

Khi nhiệt độ cao, quá trình keo tụ có thể diễn ra nhanh hơn nhưng có nguy cơ làm vỡ bông cặn.

4.6. Chất keo tụ

Việc lựa chọn loại polymer phù hợp với bản chất nước thải có thể tăng kích thước và khối lượng bông cặn, giúp lắng nhanh hơn.

4.7. Các yếu tố khác

Ngoài các yếu tố trên, còn các yếu tố khác ảnh hưởng đến quá trình keo tụ, tạo bông như nồng độ ion hòa tan trong nước, độ kiềm của nước thải, v.v…

Trên đây là một số thông tin về bể keo tụ tạo bông trong xử lý nước thải.

Để được tư vấn thông tin chi tiết hơn về việc thiết kế thi công hệ thống xử lý nước thải, Quý Doanh nghiệp có thể liên hệ hotline 0938.857.768 hoặc gửi thư mời chào giá về email: congthongtin@moitruonghopnhat.com, xin cảm ơn.