Calculation parameters of self-washing floating filter material filter tank surface water filter using coagulant

Thông số tính toán bể lọc vật liệu lọc nổi tự rửa, lọc nước mặt có sử dụng chất keo tụ

Vật liệu lọc nổi hiện đã và đang được sử dụng khá nhiều trong công nghệ lọc nước, nó có tỷ trọng nhỏ hơn nước nên đã phát huy được đặc tính về khả năng rất dễ giũ cặn trong quá trình rửa lọc làm cho việc rửa lọc là khá dễ dàng, khả năng giữ cặn của loại vật liệu này cũng rất tốt, các chỉ tiêu hóa lý  cũng đáp ứng được tiêu chí yêu cầu đối với vật liệu lọc dùng trong bể lọc.
Thông số tính toán bể lọc vật liệu lọc nổi tự rửa, lọc nước mặt có sử dụng chất keo tụ
Ảnh minh họa

Tóm tắt

Bể lọc vật liệu lọc (VLL) nổi tự rửa, đã được nghiên cứu nhiều ở trong và ngoài nước, và đã được ứng dụng rộng rãi trong nhiều dây chuyền công nghệ để xử lý cấp nước quy mô nhỏ, mặc dù vậy các lý thuyết tính toán thiết kế hiện nay chưa cụ thể và chưa hệ thống hóa được các thông số cần thiết cho việc tính toán thiết kế bể lọc VLL nổi cụ thể là các thông số cơ bản của quá trình lọc nước: (1) Phương trình đặc trưng cho quá trình lọc qua lớp VLL nổi dạng hạt, các hệ số của quá trình giữ cặn, bứt cặn trong lớp VLL nổi; (2) Thông số quá trình hình thành và gia tăng tổn thất. Nội dung của bài viết nhằm đưa ra được các thông số cơ bản, làm cơ sở cho việc tính toán thiết kế bể lọc VLL nổi tự rửa, và các số liệu thực nghiệm đối với nguồn nước mặt có trộn hóa chất keo tụ, để bể lọc VLL nổi có được ứng dụng rộng rãi hơn trong thực tiễn sản xuất.
Từ khóa: Vật liệu lọc nổi; bể lọc vật liệu lọc nổi tự rửa; nước mặt; chất keo tụ.

Abstract

Self-cleaning floating filter material filter tanks have been widely researched both at home and abroad, and have also been widely applied in many technology lines for small-scale water supply treatment, although theories Current design calculations are not specific and have not systematized the necessary parameters for calculating and designing floating filter tanks, specifically the basic parameters of the water filtration process: (1) Method Characteristic process for filtration through a layer of floating granular filter material, coefficients of the process of retaining and removing residue in the layer of floating filter material; (2) Formation process parameters and loss increase. The content of the article is to provide basic parameters as a basis for calculating and designing self-cleaning floating filter material filter tanks, and experimental data for surface water sources mixed with coagulant chemicals. , so that the floating filter material filter tank can have wider application in production practice.
Keywords: Floating filter material; Self-cleaning floating filter material filter tank; Surface water; Coagulant.  

1. Đặt vấn đề    

VLL nổi hiện đã và đang được sử dụng khá nhiều trong công nghệ lọc nước, nó có tỷ trọng nhỏ hơn nước nên đã phát huy được đặc tính về khả năng rất dễ giũ cặn trong quá trình rửa lọc làm cho việc rửa lọc là khá dễ dàng, khả năng giữ cặn của loại vật liệu này cũng rất tốt, các chỉ tiêu hóa lý  cũng đáp ứng được tiêu chí yêu cầu đối với VLL dùng trong bể lọc.

VLL là yếu tố cơ bản của các bể lọc VLL nổi, nó đem lại hiệu quả làm việc và tính kinh tế của quá trình lọc. Có nhiều loại vật liệu được sử dụng làm VLL nổi cho bể lọc, loại phổ biến đang được dùng trong các bể lọc VLL nổi là hạt polystyrene. Hiện nay trên thị trường xuất hiện một số loại VLL nổi mới được nhập khẩu từ nước ngoài, đang được các công ty tiếp thị trên thị trường điển hình là hạt PE (hạt nhựa trơ iner polymer TRW18) 

Để thiết kế được bể lọc thì thông số cơ bản đầu tiên cần xác định được là khả năng làm trong nước của lớp VLL thể hiện qua hàm lượng cặn đầu ra của bể lọc, tức là cần xác định phương trình đặc trưng cho quá trình lọc qua lớp VLL nổi, ứng với nguồn nước được trộn hóa chất keo tụ, tạo bông, với chiều dầy lớp lọc, vận tốc lọc đã biết, và thời gian của một chu kỳ lọc đảm bảo chất lượng nước sau lọc đạt yêu cầu, 

Khi lọc nước qua lớp VLL dạng hạt thì cặn được giữ lại và thể tích rỗng của VLL giảm đi, kết quả làm tăng tổn thất của VLL và là nguyên nhân gây nên độ gia tăng tổn thất của bể lọc. Làm trong nước - là chu trình công tác chính của bể lọc còn sự gia tăng tổn thất - là quá trình đi kèm, và đây cũng là thông số cơ bản tiếp theo cần được xác định. 

Hiện các nguồn tài liệu phục vụ cho việc tính toán thiết kế bể lọc VLL nổi vẫn còn hạn chế, chưa có chỉ dẫn cụ thể trong các tiêu chuẩn thiết kế, bài viết nhằm đưa ra được các thông số cơ bản, làm cơ sở cho việc tính toán thiết kế bể lọc VLL nổi, và các số liệu thực nghiệm đối với nguồn nước mặt có trộn hóa chất keo tụ, trong thực tiễn sản xuất.

2. Phương trình và thông số tính toán bể lọc tự rửa lọc nước mặt có trộn hóa chất keo tụ

a. Xác định phương trình đặc trưng cho quá trình lọc qua lớp VLL nổi.

i. Phương trình đặc trưng cho quá trình lọc qua lớp VLL nổi.

Khi lọc nước qua lớp VLL dạng hạt thì cặn được giữ lại và thể tích rỗng của VLL giảm đi, kết quả làm tăng tổn thất của VLL và là nguyên nhân gây nên độ gia tăng tổn thất thất của bể lọc. Làm trong nước - là chu trình làm việc chính của bể lọc còn sự gia tăng tổn - là quá trình đi kèm. Cơ sở lý thuyết của quá trình lọc là quá trình vật lý được D. M.Minz phát triển[1].

Trong quá trình lọc trọng lực (lọc qua lớp VLL cát) thì mỗi hạt VLL cát chịu tác động của các lực: trọng lực bản thân của hạt cát, áp lực đẩy nổi của nước, lực tạo bởi vận tốc dòng chảy, lực hấp dẫn và lực đẩy tĩnh điện.

Trong quá trình lọc qua lớp VLL nổi, thì mỗi hạt VLL nổi cũng chịu các lực tương tự, nhưng giá trị của các trọng lực nhỏ hơn nên các quá trình bám dính và tách cặn bẩn ở bề mặt hạt lọc có khác Ngoài ra nếu xét đến sự sắp xếp hạt VLL do sự phân loại bằng thủy lực sau quá trình rửa lọc thì thấy rằng đối với VLL cát thì lớp có đường kính bé thì nằm trên, còn đường kính lớn thì nằm dưới; còn đối với VLL nổi thì lớp có đường kính bé thì nằm dưới, còn đường kính lớn thì nằm trên.

Nhưng vì hướng lọc đối với hai loại VLL này là ngược chiều nhau nên sự sắp xếp của chúng lại có cùng quy luật là hạt VLL sắp xếp lớn dần theo chiều dòng chảy. Điều này làm tăng khả năng giữ cặn của lớp VLL do vận tốc của dòng chảy giảm dần theo chiều dầy lớp VLL.

Như vậy quy luật của quá trình lọc đối với VLL là cát và VLL nổi là tương tự như nhau và điều này cũng đã được chứng minh bằng thực nghiệm của nhiều nghiên cứu trong và ngoài nước. Vì vậy, lý thuyết lọc nước sau đây đúng cho cả quá trình lọc qua lớp VLL dạng hạt bao gồm các hạt rắn là cát thạch anh và hạt VLL nổi (hạt polystyrene và hạt PE) [4].

Lấy 2 mặt cắt I-I và II-II của một lớp VLL nổi mỏng có độ dầy là Δx cách bề mặt của lớp VLL nổi là x (xem hình 2.1). Diện tích mặt cắt của lớp VLL nổi bằng 1 đơn vị diện tích. Nước nguồn có nồng độ cặn C1 chảy tới mặt cắt I-I và sau mặt cắt II-II có nồng độ cặn C2. Sự giảm đi của nồng độ cặn trong một lớp VLL nổi rất nhỏ Δx là [6]:

ΔC = - (C2 - C1)                                                                                        (2.1)

Hình 2.1. Sơ đồ tính độ giảm nồng độ cặn theo bề dầy lớp VLL nổi [3,6].

Dấu trừ trong phương trình (2.1) biểu thị sự giảm của nồng độ cặn trong nước khi khoảng cách x tăng lên. Có thể xem hiệu quả lọc nước là kết quả của hai quá trình ngược nhau: (1) quá trình giữ các hạt cặn trong lớp VLL bằng khả năng bám dính, hút chúng vào lớp VLL; (2) quá trình bứt phá các hạt chất bẩn bám dính dưới tác dụng thủy lực của dòng nước. Sự suy giảm nồng độ cặn theo lớp VLL Δx có thể được biểu diễn bằng đẳng thức [6]. 

ΔC = ΔC1 - ΔC2                                                                                       (2.2)

trong đó:     

ΔC1 - lượng giảm nồng độ cặn do lực bám dính vào VLL;

ΔC2 - lượng tăng của nồng độ cặn do lực bứt cặn từ bề mặt hạt VLL ra dưới tác dụng của dòng nước.

Sự suy giảm nồng độ của cặn do lực bám dính có thể cho là tỉ lệ thuận với nồng độ trung bình của cặn có trong nước C. Ngoài ra, nó tỷ lệ thuận với chiều dầy Δx của lớp lọc [6]:

ΔC1 = b.C.Δx                                                                                           (2.3)

Với: b - Thông số quá trình lọc xác định bởi cường độ bám dính phần tử chất bẩn và phụ thuộc vào điều kiện lọc.

Sự gia tăng của nồng độ cặn do sự bứt phá của dòng nước có thể được cho là tỷ lệ thuận với số lượng chất bẩn được tích góp lại đến thời điểm khảo sát ρ.Δx. Ngoài ra nó tỷ lệ nghịch với lượng nước lọc qua lớp VLL trong một đơn vị thời gian là do càng nhiều nước thì nồng độ càng loãng [6]. 

trong đó: ρ- là mật độ chất bẩn lấp đầy VLL, có nghĩa là lượng chất bẩn tích lũy được trong một đơn vị thể tích của lớp VLL Δx đến thời điểm nhất định; a- là thông số lọc xác định cường độ bứt các hạt cặn và phụ thuộc vào điều kiện lọc.

Thay các giá trị ΔC1, ΔC2 vào phương trình (2.2) thu được [6]:

Đây là phương trình lý thuyết cơ bản của quá trình lọc, nó phản ánh đặc tính của quá trình lọc nước qua lớp VLL nổi.

Trong phương trình (2.5) có hai biến giá trị là C và ρ. Có nghĩa là một phương trình (2.5) không đủ điều kiện để giải. Do vậy cần có thêm phương trình thứ hai có thể là phương trình cân bằng vật chất. Qua một đơn vị diện tích của mặt cắt trong một đơn vị thời gian thì có một khối lượng thể tích nước bằng vận tốc lọc v đi qua.

Viết lại phương trình (2.3) dưới dạng vi phân khi lọc đối với hạt VLL nổi qua mặt cắt I-I và II-II có thể tích ΔV. Ta có được phương trình cân bằng lượng cặn của quá trình giảm cặn với tốc độ giảm cặn là (-b.C), xem hình 2.2:

Q(C- Ct) = ΔV. (-b.C)                                                                             (2.6)             

Hình 2.2. Sơ đồ tính độ giảm nồng độ cặn theo thể tích lớp VLL nổi[3].

Phương trình (2.12) chỉ rõ khi đã có chiều dày x và vận tốc lọc v thì hiệu quả lọc sẽ phụ thuộc vào thời gian t. Bằng thực nghiệm sẽ tính được thời gian cần thiết của chu kỳ lọc. 

Viết lại phương trình (2.4) dưới dạng vi phân:

Tích phân phương trình (2.14) thu được:
ρ = ρgh.ea.t

Tổng hợp 2 quá trình giữ cặn và tách cặn qua lớp VLL nổi theo (2.2) thu được phương trình đặc trưng cho quá trình lọc qua lớp VLL nổi: 

Ct = C0.e-b.t + ρgh.ea.t                                                                                                       (2.15)

trong đó:

Ct - hàm lượng cặn đầu ra bể lọc, mg/l; g/m3

C0 - hàm lượng cặn đầu vào bể lọc, mg/l; g/m3

a - thông số lọc xác định cường độ bứt các hạt cặn; 1/h.

b - thông số lọc xác định cường độ bám dính các phần tử chất bẩn; 1/h.

ρgh - mật độ chất bẩn lấp đầy trong khe rỗng của lớp vật liệu lọc trong một chu kỳ lọc; g/m3; kg/m3.

t: thời gian của một chu kỳ lọc (xác định theo thời gian bảo vệ lớp VLL): (h).

Từ đây ta thấy Ct là hàm số của thời gian lọc t ứng với nguồn nước đã trộn hóa chất keo tụ, với chiều dầy lớp lọc x và vận tốc lọc v đã biết, bằng thực nghiệm xác định được thời gian của một chu kỳ lọc đảm bảo chất lượng nước sau lọc yêu cầu, mục đích để thiết lập được biểu đồ thông số thực nghiệm như (hình 2.3). 

Hình 2.3. Sự thay đổi hàm lượng cặn trong nước lọc theo thời gian [3,6].

ii. Phương trình hồi quy xác định sự thay đổi hàm lượng cặn theo thời gian

Để xác định các thông số thực nghiêm cần xây dựng mô hình bể lọc VLL nổi tự rửa với các thông số về chủng loại, kích thước của hạt vật liệu lọc, xác định sơ bộ giá trị tổn thất tới hạn, xác định độ dầy của lớp VLL cũng như là thời gian và cường độ rửa lọc.

Căn cứ vào kết quả nghiên cứu [3] được trình bầy trong (bảng 2.1), chọn VLL nổi được lựa chọn để nghiên cứu trong mô hình thực nghiệm là hạt polystyrene truyền thống (De = 1,22mm) và hạt PE (De = 1,17mm), chiều dầy lớp VLL nổi được lựa chọn để thiết kế mô hình là 1,2m, chọn cường độ rửa lọc là 12 l/s.m2, thời gian rửa lọc là 4 phút, tương ứng chọn độ giãn nở VLL là 50% để thiết kế mô hình.

Bảng 2.1. Thông số vận hành của bể lọc VLL nổi xử lý nguồn nước mặt có trộn hóa chất keo tụ tạo bông [4,7].

Từ nghiên cứu lý thuyết tìm được phương trình (2.15) biểu diễn quá trình giữ cặn và tách cặn theo thời gian của quá trình lọc, để có thể áp dụng được phương trình này trong tính toán thiết kế, xử lý kết quả thu được trong quá trình thực nghiệm nhằm tìm ra các thông số trong phương trình lý thuyết để thiết lập phương trình hồi quy cho từng trường hợp với các yếu tố điều kiện biên nhất định. Việc xử lý kết quả thực nghiệm [3]. đã tìm ra các thông số (a,b và ρgh) đối với hai loại hạt VLL nổi là Polystyrene và PE lọc nước mặt có sử dụng chất keo tụ, trong bảng (2.2) dưới đây. 

Bảng 2.2. Bảng tra các thông số lọc xác định cường độ bứt các hạt cặn (a) và cường độ bám dính phần tử chất bẩn (b) [3].

b. Quy luật tăng tổn thất áp lực khi lọc nước qua lớp VLL dạng hạt

i. Sự thay đổi cấu trúc của lớp VLL nổi khi tích lũy cặn

Cặn bẩn được tích lũy trong lớp VLL nổi khi lọc nước bẩn có chứa các chất huyền phù làm thay đổi tiết diện mặt cắt ngang và hình dạng của các lỗ rỗng trong lớp VLL. Do đó, khi tích lũy cặn bẩn thì sức kháng thủy lực lớp VLL nổi thay đổi và tổn thất của chúng tăng lên.

Trong lý thuyết lọc các chất lỏng đồng nhất, cấu trúc hình học của lớp VLL được đặc trưng bởi độ rỗng và tổng diện tích bề mặt của các lỗ rỗng trong một đơn vị thể tích VLL. Hai đại lượng này đều có trong biểu thức tính toán tổn thất thủy lực (độ dốc thủy lực). Khi tích lũy cặn bẩn ở trong lớp VLL thì chúng thay đổi. Khi lọc, thì độ dốc thủy lực (tổn thất thủy lực trên 1 đơn vị chiều dài) bằng: 

Với ω là tổng bề mặt của thành các lỗ rỗng trong một đơn vị thể tích VLL; m là độ rỗng của lớp VLL; v là vận tốc lọc; μ – hệ số nhớt động học của nước. 

Kí hiệu độ dốc thủy lực, bề mặt các kênh rỗng và độ rỗng của lớp VLL tại thời điểm đầu tiên của quá trình lọc là i0, 0, mo còn tại thời điểm t là i, , m. Thay các giá trị này vào biểu thức (2.16) nhận được: 

Từ (2.17) và (2.18) có quan hệ cho công thức: 

Như vậy theo mức độ tích lũy cặn ở trong lớp VLL thì độ rỗng của nó không ngừng giảm xuống. Sự thay đổi bề mặt các lỗ rỗng được thực hiện bằng dòng nước xảy ra theo hai chiều hướng ngược nhau. Một mặt các hạt VLL to dần lên vì các hạt cặn bám dính vào.

Điều đó dẫn đến sự gia tăng của bề mặt VLL tiếp xúc với nước.  Mặt khác, sự tích lũy cặn trên từng hạt VLL, lúc thì tách ra lúc thì kết hợp với nhau. Tại một số khu vực riêng của không gian lỗ rỗng trước kia nước đã chảy qua thì bây giờ lại xuất hiện “vùng chết” mà nước không chảy qua được. Điều này dẫn đến sự suy giảm các bề mặt tiếp xúc với nước chảy qua. 

Hai xu thế này ở đây xu thế nào là chiếm ưu thế thì rất khó xác định. Tuy nhiên, sự tồn tại đồng thời của hai xu thế đối ngược nhau cho phép kết luận rằng đại lượng bề mặt không thể biến đổi một cách đáng kể đối với phần lớn trường hợp kể cả khi so sánh với sự thay đổi độ rỗng mà theo mức độ tích lũy cặn thì không ngừng suy giảm.

Hình 2.4. Đặc trưng không gian lỗ rỗng bị lấp đầy [6,7,8]

Ký hiệu thể tích cặn tích lũy trong một đơn vị thể tích của lớp VLL bằng ∆m. Độ rỗng của lớp VLL còn lại là:

m = m0 - ∆m                                                                                            (2.21)

Công thức (2.20) có thể viết dưới dạng sau: 

Thể tích đơn vị ∆m của cặn phụ thuộc vào số lượng cặn tính theo trọng lượng trong một đơn vị thể tích lớp lọc ρ và tỷ trọng của cặn γ.

Thay ∆m theo (2.23) vào (2.22) thu được:

ii. Tổn thất áp lực trong lớp VLL

Tổn thất áp lực trong quá trình lọc bằng một loại hạt đồng nhất có thể trình bày dưới dạng sau:

trong đó: L – chiều dày của lớp VLL.

Thay vào đó giá trị i ở công thức (2.25), ∆m ở công thức (2.25), có được

Thay giá trị i0 vào (2.17)  vào (2.26), có được: 

Sử dụng công thức (2.27) để tính tổn thất áp lực của bể lọc rất khó khăn, bởi vì mật độ bão hòa ρ thay đổi không chỉ do độ dày của lớp lọc mà còn thay đổi theo thời gian. 

Dùng phương pháp mô hình hóa quá trình lọc cho phép thu được lời giải đầy đủ chính xác, và biểu diễn được ở dạng thuận tiện hơn cho việc tính toán thực tế, đồng thời rút gọn rất nhiều khối lượng tính toán, mục đích để thiết lập được biểu đồ thông số thực nghiệm như (hình 2.5). 

Tổn thất với lớp vật liệu sạch: xác định tổn thất qua lớp VLL sạch. Theo lý thuyết lọc qua lớp VLL dạng hạt của D.M.Mins ta có tổn thấy qua lớp VLL là :

H0 = S0 . L .v = S .v                                                                                  (2.28)

trong đó:

H0: tổn thất qua lớp VLL sạch (cm); 

S0 - là hệ số tổn thất riêng của lớp VLL sạch;

L- chiều dày lớp VLL (m); 

S0.L = S- là hệ số tổn thất qua lớp VLL sạch có chiều dày là L.

Hình 2.5.  Biểu đồ tăng tổn thất qua lớp VLL theo thời gian [3]

Trong thực tế S0 phụ thuộc vào độ rỗng của VLL (m), đường kính tương đương của lớp VLL, hệ số hình dạng α và độ nhớt của nước μ. 

Tổn thất với nước bẩn trong quá trình lọc: Xác định hệ số gia tăng tổn thất theo thời gian (k). Theo lý thuyết lọc dạng hạt của Minz D.M. tốc độ gia tăng tổn thất tỷ lệ thuận với hệ số tổn thất riêng (S0), tỷ lệ thuận với bình phương vận tốc lọc và tỷ lệ với hệ số k đặc trưng cho: (1) nồng độ chất lơ lửng trong nước lọc; (2) sự phân bố chất lơ lửng trong lớp VLL mà do đó nó sẽ thay đổi độ rỗng của lớp VLL. Hệ số k được xác định bằng thực nghiệm theo công thức sau:

Có thể viết lại phương trình (2.29) theo biểu đồ tăng tổn thất áp lực lọc theo thời gian mô tả trên hình (2.5) như sau:

H = H0 + tgα . t ; (cm)                                                                               (2.30)

trong đó: 

H: tổng tổn thất áp lực sau thời gian của một chu kỳ lọc; cm..

H0: tổn thất qua lớp VLL sạch xác định bằng thực nghiệm; cm.

tgα = S0.k.v2 : trị số xác định bằng thực nghiệm; cm/h.

t : thời gian của một chu kỳ lọc (h).

iii. Phương trình hồi quy xác định độ tăng tổn thất áp lực lọc theo thời gian

Từ phương trình (2.30), dùng phương pháp mô hình hóa để tính tổn thất áp lực của lớp vật liệu lọc có thể biểu diễn tổn thất áp lực trong lớp vật liệu lọc có chiều dày x tại thời điểm t theo biểu đồ (hình 2.5).

Xử lý kết quả thu được trong quá trình thực nghiệm, tìm ra các thông số trong phương trình lý thuyết và thiết lập được phương trình hồi quy cho từng trường hợp với các yếu tố điều kiện biên nhất định. Việc xử lý kết quả thực nghiệm [3], đã tìm ra các thông số (Ho và tgα) đối với hai loại hạt VLL nổi là Polystyrene và PE lọc nước mặt có sử dụng chất keo tụ, trong bảng (2.3) dưới đây.

Bảng 2.3. Bảng tra các thông số xác định tổn thất áp lực lọc theo thời gian[3].

3. Kết luận 

Trong quá trình nghiên cứu, tiến hành thí nghiệm lọc nước với cùng nguồn nước mặt mà không dùng hóa chất keo tụ tạo bông cặn, kết quả là bể lọc không lọc được cặn, lý do được cho là các cặn hòa tan trong nước và cặn chưa được tạo bông có kích thước quá nhỏ vì vậy không tạo ra khả năng dính bám với các hạn VLL dẫn đến hạt cặn bị dịch chuyển qua lớp VLL làm cho hàm lượng cặn của nước sau lọc vẫn không đạt yêu cầu.

Việc xác định được phương trình đặc trưng cho quá trình lọc qua lớp VLL nổi (phương trình 2.15), cho thấy hàm lượng cặn đầu ra bể lọc Ct là hàm số của thời gian lọc t ứng với nguồn nước đã trộn hóa chất keo tụ, với chiều dầy lớp lọc x và vận tốc lọc v đã biết, bằng thực nghiệm xác định được thời gian của một chu kỳ lọc đảm bảo chất lượng nước sau lọc yêu cầu, và cũng xác định được cường độ bứt các hạt cặn a; cường độ bám dính các phần tử chất bẩn b; mật độ chất bẩn lấp đầy trong khe rỗng của lớp VLL trong một chu kỳ lọc ρgh, (bảng 2.2), thay vào phương trình 2.15 sẽ là là cơ sở để có được thông số tính toán lý thuyết cho việc xác định hàm lượng cặn đầu ra sau quá trình lọc.

Với bảng số liệu kết quả thực nghiệm (bảng 2.3), khi cần tính toán xác định tổn thất qua lớp vật liệu lọc đối với từng loại VLL cụ thể, ứng với vận tốc lọc và thời gian của một chu kỳ lọc thiết kế, với các thông số Ho và tgα thay vào phương trình xác định tổn thất của lớp VLL theo thời gian (phương trình 2.30) xác định được tổng tổn thất thủy lực, để làm cơ sở cho tính toán kích thước công trình bể lọc và cũng là cơ sở cho việc tính toán thiết kế hệ thống xi phông tự động thu nước rửa lọc.

 

TÀI LIỆU THAM KHẢO 
1. Nguyễn Thanh Phong (2016), Nghiên cứu khởi động xi phông trong bể lọc VLL nổi tự rửa, Tạp chí Cấp thoát nước, số 3(107).
2. Nguyễn Thanh Phong (2016),  Nghiên cứu ứng dụng mô hình bể lọc VLL nổi tự rửa theo nguyên lý khóa thủy lực xử lý nước nước mặt cấp cho sinh hoạt, Tạp chí Cấp thoát nước, số 4(108)/.
3. Nguyễn Thanh Phong (2017), Nghiên cứu quá trình tự rửa bể lọc vật liệu lọc nổi dùng cho các trạm cấp nước quy mô nhỏ, luận án tiến sĩ kỹ thuật cơ sở hạ tầng, Trường Đại học Xây dựng Hà Nội.
4. Nguyễn Văn Tín (1998), Nghiên cứu sử dụng bể lọc VLL nổi trong dây chuyền công nghệ khử sắt nước ngầm bằng phương pháp làm thoáng, Luận án tiến sỹ, Trường Đại học Xây dựng.
5. Phạm Ngọc Thái(1986), Sử dụng bể lọc VLL nổi trong cấp thoát nước cho các đối tượng nhỏ và Quân đội, Luận án PTS.KHKT Trường Đại học Bách khoa BRNO Tiệp Khắc.
6. Trịnh Xuân Lai (2002), Xử lý nước thiên nhiên cấp cho sinh hoạt và công nghiệp, NXB KHKT, Hà Nội.
7. Trần Thanh Sơn, Nguyễn Thanh Phong và nhóm nghiên cứu(2014),, “Nghiên cứu công nghệ tự rửa bể lọc VLL nổi xử lý nước cấp cho sinh hoạt”, Đề tài nghiên cứu độc lập cấp nhà nước mã số ĐTĐL.2009/T02, Trường Đại học Kiến trúc Hà Nội.
8. Журба М. Г. (2004),, Соколов Л. И., Издательство АСВ. Москва.Говорова Ж. М. Водоснабжение. Проектирование системы и сооружений. Том 2.

Bình luận