HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ BỂ LẮNG VÁCH NGHIÊNG LAMELLA

HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ BỂ LẮNG VÁCH NGHIÊNG LAMELLA

BỂ LẮNG NƯỚC CẤP HOẶC BỂ LẮNG NƯỚC THẢI

Nhà sản xuất: Hewitech - Germany

Type: HEWiTUBE LS50 Blue, HEWiTUBE LS84 Blue

Download: Catalogue Tấm lắng Lamen HEWITECH

Download: Datasheet Tấm lắng Lamen HEWiTUBE

Công ty Môi Trường Hành Trình Xanh hân hạnh là nhà nhập khẩu và phân phối chính thức Tấm lắng Lamella HEWITECH-Germany tại Việt Nam. Chúng tôi cam kết cung cấp sản phẩm và dịch vụ tốt nhất tới Quý Khách hàng.

1. Tube Settler/Lamella Clarifier Packs / Tấm lắng Lamen - Tấm lắng lamella - Hệ thống lắng dạng ống Hewitech

In conventional clarifiers particles with a higher gravity than waste water will settle down to the tank bottom over time. The closer the gravity of the particles is to the one of waste water as longer takes the settlement process and as larger the clarifiers have to be build. Lamella clarifiers are a very cost effective alternative to conventional clarifiers as they reduce the needed tank volume by 2 to 4 times. Lamella clarifiers consist of multiple channels that function as additional surface area to reduce the settling path of the particles in the waste water. Hewitech provides consulting and lamella clarifier systems consisting of lamella clarifier plate settlers, support- and anti-floating structure, sludge removal and effluent launders. / Trong các bể lắng thông thường, các hạt có trọng lượng cao hơn nước thải sẽ lắng xuống đáy bể theo thời gian. Trọng lực của các hạt càng gần với trọng lực của nước thải thì quá trình lắng càng lâu và kích thước bể lắng phải được xây dựng càng lớn. Bể lắng Lamella là một giải pháp thay thế rất hiệu quả về mặt chi phí cho các bể làm sạch thông thường vì chúng làm giảm thể tích bể cần thiết từ 2 đến 4 lần. Bể lắng Lamella bao gồm nhiều kênh có chức năng như diện tích bề mặt bổ sung để giảm đường lắng của các hạt trong nước thải. Hewitech cung cấp tư vấn và bể lắng lamen bao gồm các tấm lắng lamella, cấu trúc hỗ trợ và chống nổi, loại bỏ bùn và rửa nước thải.

Tube settlers/ lamella clarifiers consist of a series of inclined plates or channels that provide a large effective surface area with a small footprint. As a result, basins with lamella plate separators are significantly smaller than conventional clarifier tanks. The additional surface area shortens the particle settling path along with its sedimentation time. Additionally, a plate inclination between 55° and 60° creates a balanced counterflow of sludge and water. In the end, this enhances the settling process. / Thiết bị lắng dạng ống/ Tấm lắng lamella bao gồm một loạt các tấm hoặc kênh nghiêng mang lại diện tích bề mặt hiệu quả lớn với diện tích nhỏ. Kết quả là, bể có tấm lắng lamella nhỏ hơn đáng kể so với bể lắng thông thường. Diện tích bề mặt bổ sung rút ngắn đường đi của hạt cùng với thời gian lắng của nó. Ngoài ra, độ nghiêng của tấm trong khoảng từ 55° đến 60° tạo ra dòng chảy ngược cân bằng giữa bùn và nước. Cuối cùng, điều này tăng cường quá trình giải quyết.

2. Design calculation of Lamella Clarifier / Hướng dẫn tính toán thiết kế của Bể lắng Lamella

Allen Hazen defined in 1904 the law for sedimentation: Vs – settling velocity of a particle divided by settling height – has to be bigger as – Water flow Q divided by tank volume. / Allen Hazen định nghĩa định luật lắng đọng vào năm 1904: Vs – vận tốc lắng của hạt chia cho chiều cao lắng – phải lớn hơn bằng – Lưu lượng nước Q chia cho thể tích bể.

Applied to a lamella clarifier this means that a particle is only settled down when the settling velocity of the particle divided by channel height, is bigger than the water velocity divided by the channel volume. Vs of the particle must be bigger than the upward stream Q. Case 1: Vs divided by H is bigger as Flow Q divided by channel volume. The particle can be settled down. / Áp dụng cho thiết bị làm sạch dạng lamella, điều này có nghĩa là hạt chỉ lắng xuống khi tốc độ lắng của hạt chia cho chiều cao kênh lớn hơn vận tốc nước chia cho thể tích kênh. Vs của hạt phải lớn hơn luồng Q đi lên. Trường hợp 1: Vs chia cho H lớn hơn khi Lưu lượng Q chia cho âm lượng kênh. Các hạt có thể được lắng xuống.

Case 2: Vs divided by H is smaller as Flow Q divided by channel volume. The particle cannot be settled down. / Trường hợp 2: Vs chia cho H nhỏ hơn khi Lưu lượng Q chia cho Thể tích của Bể Lắng. Hạt không thể lắng xuống được.

When the channel distance of the plates is equal, H can be crossed out of the equation. Then L multiplied W projects the surface area of the lamella clarifier module in horizontal direction. / Khi khoảng cách kênh của các tấm bằng nhau, H có thể bị gạch bỏ khỏi phương trình. Sau đó L nhân với W sẽ chiếu diện tích bề mặt của tấm lắng Lamella theo hướng ngang.

Lamella clarifiers are available in many different designs such as parallel plates, chevron shaped, diamond, octagon or triangle shape, and circular shape. / Tấm lắng Lamella có sẵn trong nhiều thiết kế khác nhau như tấm song song, hình chữ V, hình kim cương, hình bát giác hoặc hình tam giác và hình tròn.

Parallel plates as well as chevron shape designs have an equidistant channel distance in common. Instead the channel distance of octagon, diamond and circular shape designs is not equidistant. / Các tấm lắng song song cũng như thiết kế hình dạng Chervon đều có điểm chung là khoảng cách kênh cách đều nhau. Thay vào đó, khoảng cách kênh của các thiết kế hình bát giác, hình thoi và hình tròn không cách đều nhau.

Some manufacturers of octagon, diamond or circular shaped Lamella clarifier types claim more projected surface area compared to parallel plate or chevron shaped designs. / Một số nhà sản xuất các tấm lắng Lamella hình bát giác, kim cương hoặc hình tròn => diện tích bề mặt được chiếu nhiều hơn so với thiết kế dạng tấm song song hoặc hình dạng Chervon (tấm lắng HEWiTUBE thiết kế dạng này).

However the octagon, diamond or circular shape design violate the law for sedimentation. / Tuy nhiên, thiết kế hình bát giác, hình thoi hoặc hình tròn vi phạm luật lắng đọng.

As we found earlier, the projected surface area can only be calculated if we can cross out H. Therefore, the actual projected surface area of octagon, diamond or circular shape designs results from the average plate distance. That means the projected surface area of every lamella clarifier design is pretty much the same. The projected surface area depends on the plate distance… and plate inclination. / Như chúng tôi đã tìm thấy trước đó, diện tích bề mặt hình chiếu chỉ có thể được tính nếu chúng tôi có thể gạch bỏ H. Do đó, diện tích bề mặt hình chiếu thực tế của các thiết kế hình bát giác, hình thoi hoặc hình tròn là kết quả của khoảng cách tấm trung bình. Điều đó có nghĩa là diện tích bề mặt dự kiến của mỗi thiết kế bể lắng lamella gần như giống nhau. Diện tích bề mặt được chiếu phụ thuộc vào khoảng cách tấm… và độ nghiêng của tấm.

That means the projected surface area of every lamella clarifier design is pretty much the same. The projected surface area depends on the plate distance – and plate inclination. / Điều đó có nghĩa là diện tích bề mặt dự kiến của mỗi thiết kế bể lắng lamella gần như giống nhau. Diện tích bề mặt phụ thuộc vào khoảng cách tấm – và độ nghiêng của tấm.

Each channel design shows different patterns of sludge accumulation. Whereas parallel plates and chevron shaped channels show an equal sludge accumulation / Mỗi thiết kế kênh cho thấy các mô hình tích tụ bùn khác nhau. Trong khi các tấm song song và các kênh hình chữ V cho thấy sự tích tụ bùn như nhau –

…other shapes show an unequal sludge accumulation. / …các hình dạng khác cho thấy sự tích tụ bùn không đồng đều.

The unequal sludge accumulation is a consequence of not equidistant channel design. Particles at the edges of the channel have a shorter settling path compared to particles in the middle of the channel. The result is that more sludge accumulates in the narrow edges of these channels which increases the risk of clogging. / Sự tích tụ bùn không đồng đều là hậu quả của việc thiết kế kênh không đều nhau. Các hạt ở rìa kênh có đường lắng ngắn hơn so với các hạt ở giữa kênh. Kết quả là nhiều bùn tích tụ ở các cạnh hẹp của các kênh này làm tăng nguy cơ tắc nghẽn.

Another important factor for the design of lamella clarifier tanks are turbulences of the incoming water. Lamella clarifiers with a chevron shape or similar design consist of several channels within one module. But parallel plates usually consist of only 2 plates per one module row. / Một yếu tố quan trọng khác đối với việc thiết kế bể lắng lamella là sự nhiễu loạn của nước chảy vào. Bể lắng Lamella có hình dạng Chervon hoặc thiết kế tương tự bao gồm một số kênh trong một mô-đun. Nhưng các tấm song song thường chỉ bao gồm 2 tấm trên một hàng mô-đun.

The large number of channels help to reduce turbulences in the water and support an equal flow through the lamella modules with less short-circuits. / Số lượng lớn các kênh giúp giảm nhiễu loạn trong nước và hỗ trợ dòng chảy cân bằng qua các mô-đun lamella với ít hiện tượng đoản mạch hơn.

In comparison the design of parallel plate settlers does allow short-circuits trough the lamella clarifier without reducing water turbulences.  The consequence is that particles are carried out because of higher upward forces. / Để so sánh, thiết kế của các thiết bị lắng dạng tấm song song cho phép đoản mạch qua bể lắng Lamen mà không làm giảm sự nhiễu loạn của nước. Hậu quả là các hạt được thực hiện nhờ lực hướng lên trên cao hơn.

All in all, parallel plates and chevron shaped lamella designs have advantages over other lamella shapes regarding sludge accumulation. The projected surface area does not depend on the channel designs but only on the plate distances and inclination. / Nhìn chung, các tấm song song và thiết kế lamella hình dạng Chervon có lợi thế hơn các hình dạng lamella khác về vấn đề tích tụ bùn. Diện tích bề mặt dự kiến không phụ thuộc vào thiết kế kênh mà chỉ phụ thuộc vào khoảng cách và độ nghiêng của tấm.

The channel structure gives all modular lamella clarifiers an advantage in regard to water turbulences and compared to plate settlers. The highest stability have parallel plates and modules that consist of extruded profiles such as chevron shaped Lamella clarifier types.  / Cấu trúc kênh mang lại lợi thế cho tất cả các thiết bị làm sạch dạng lamella mô-đun liên quan đến sự nhiễu loạn của nước và so với các thiết bị lắng dạng tấm. Độ ổn định cao nhất có các tấm và mô-đun song song bao gồm các cấu hình ép đùn chẳng hạn như các bể lắng Lamella hình dạng Chervon.

3. FUNCTIONAL ZONES OF A LAMELLA SETTLING TANK / VÙNG CHỨC NĂNG TRONG BỂ LẮNG LAMELLA

Lamella settlers are build in a variety of configurations. Different functional zones can be identified in typical lamella settling tanks. / Bể lắng Lamella được xây dựng với nhiều cấu hình khác nhau. Các vùng chức năng khác nhau có thể được xác định trong các bể lắng dạng lamella điển hình.

• The Inlet flow (1) runs against a buffer wall (2). / Dòng chảy vào (1) chạy dựa vào tường đệm (2).
• Energy gets dissipated in the inlet area(3). Subsequently the flow continues to the underflow section (4) where it is evenly distributed to the lamella tubes (5) / Năng lượng bị tiêu tán ở khu vực đầu vào(3). Sau đó dòng chảy tiếp tục đến phần dòng chảy bên dưới (4) nơi nó được phân bố đều vào các ống lamella (5)
• Particles collect on the lower lamella plane and collectively slide down due to the inclination. / Các hạt tập hợp trên mặt phẳng lamella phía dưới và trượt xuống cùng nhau do độ nghiêng.
• Clarified water leaves the tube-settler on the upper side and gets collected in an effluent drain (6) that reaches outside the tank where the effluent falls into the collection channel (7). / Nước đã được làm sạch rời khỏi bộ lắng ống ở phía trên và được thu vào cống thoát nước thải (6) dẫn ra bên ngoài bể nơi nước thải rơi vào kênh thu gom (7).
• The particle loaded sludge (8) collects on the tank floor and moves towards the sludge pump (9) with the help of a scraper system. / Bùn chứa hạt (8) thu thập trên sàn bể và di chuyển về phía máy bơm bùn (9) với sự trợ giúp của hệ thống gạt.

4. How does a Lamella Clarifier work? / Bể lắng Lamella hoạt động như thế nào?

The Lamella Clarifier works on the principle of gravity separation. When wastewater enters the tank, the solids in the liquid begin to settle to the bottom of the tank due to the force of gravity. As the solids settle, they encounter the inclined plates, which increase the effective settling area and allow more solids to settle. The settled solids slide down the inclined plates to the bottom of the tank, where they collect and are removed periodically. / Bể lắng Lamella hoạt động dựa trên nguyên tắc tách trọng lực. Khi nước thải vào bể, các chất rắn trong chất lỏng bắt đầu lắng xuống đáy bể do lực hấp dẫn. Khi chất rắn lắng xuống, chúng gặp các tấm nghiêng, làm tăng diện tích lắng hiệu quả và cho phép nhiều chất rắn lắng xuống hơn. Các chất rắn lắng đọng trượt xuống các tấm nghiêng xuống đáy bể, nơi chúng tập trung và được loại bỏ định kỳ.

Hewitech tube settler systems are an inexpensive solution for drinking water and wastewater plants to increase treatment capacity, reduce new installation footprints, improve effluent water quality, and decrease operating costs. Smaller, typically unsettleable floc particles must only fall a short vertical distance to encounter the tube surface where they accumulate and coalesce, forming larger, denser particles capable of settling to the basin floor. Constructed of PP, HEWiTUBE tube settler modules can be easily supported with minimal structures that often incorporate effluent troughs and baffles. / Hệ thống lắng dạng ống (tấm lắng Lamen) Hewitech là một giải pháp rẻ tiền cho các nhà máy nước uống và nước thải nhằm tăng công suất xử lý, giảm diện tích lắp đặt mới, cải thiện chất lượng nước thải và giảm chi phí vận hành. Các hạt khối nhỏ hơn, thường không thể lắng được chỉ phải rơi một khoảng cách thẳng đứng ngắn để chạm vào bề mặt ống nơi chúng tích tụ và kết lại, tạo thành các hạt lớn hơn, đậm đặc hơn có khả năng lắng xuống đáy lưu vực. Được làm bằng PP, các mô-đun lắng ống HEWiTUBE có thể được hỗ trợ dễ dàng bằng các cấu trúc tối thiểu thường kết hợp với máng và vách ngăn nước thải.

The path length, plate spacing, and angle of the plate are the usual engineering variables. As the water flows between pairs of plates, the heavy solids with a specific gravity higher than the surrounding water will settle onto the top surface of the lower plate, and slide down the inclined surface to be collected in the sludge hopper. Clear, near solids-free water then exits the top of the plate area and flows over an adjustable weir. / Chiều dài đường dẫn, khoảng cách tấm và góc của tấm là các biến kỹ thuật thông thường. Khi nước chảy giữa các cặp tấm, các chất rắn nặng có trọng lượng riêng cao hơn nước xung quanh sẽ lắng xuống mặt trên của tấm dưới và trượt xuống bề mặt nghiêng sẽ được thu gom vào phễu chứa bùn. Nước trong, gần như không có chất rắn sau đó thoát ra khỏi phần trên của khu vực tấm và chảy qua một đập nước có thể điều chỉnh được.

The clarified liquid exits the tank through the collection system located at the top of the unit. The flow rate of the liquid is controlled by an effluent weir, which maintains a constant liquid level in the tank. The effluent weir also prevents solids from escaping with the clarified liquid. / Nước được lắng tách cặn lơ lửng sẽ thoát ra khỏi bể thông qua hệ thống thu gom nằm ở phía trên của thiết bị. Tốc độ dòng chảy của nước trong bể lắng Lamen được kiểm soát bởi vách tường chia không gian lắng và không gian phân phối và máng tràn duy trì mức chất lỏng không đổi trong bể. Máng răng cưa cũng ngăn chặn chất rắn thoát ra ngoài cùng với chất nước sạch sau xử lý.

5. Advantages of a Lamella Clarifier / Ưu điểm của Bể lắng Lamella

Lamella Clarifiers have several advantages over traditional sedimentation tanks. Some of these advantages include: / Bể lắng Lamella có một số ưu điểm so với bể lắng truyền thống. Một số lợi thế này bao gồm:

• Space-saving design: The inclined plates in a Lamella Clarifier increase the effective settling area while reducing the footprint of the tank. This space-saving design is especially useful for food processing sites that have limited space for wastewater treatment. / Thiết kế tiết kiệm không gian: Các tấm nghiêng trong bể lắng Lamella tăng diện tích lắng hiệu quả đồng thời giảm diện tích chiếm chỗ của bể. Thiết kế tiết kiệm không gian này đặc biệt hữu ích cho các cơ sở chế biến thực phẩm có không gian hạn chế để xử lý nước thải.
• Efficient separation: The inclined plates in a Lamella Clarifier increase the effective settling area, allowing more solids to settle in a shorter amount of time. This increased efficiency / Tách hiệu quả: Các tấm lắng nghiêng lamen trong Bể lắng Lamella làm tăng diện tích lắng hiệu quả, cho phép nhiều chất rắn lắng xuống trong khoảng thời gian ngắn hơn. Điều này làm tăng hiệu quả lắng bùn lơ lủng.
• Environmental benefits: The efficient separation of solids from liquid in a Lamella Clarifier results in a cleaner effluent, which can reduce the environmental impact of wastewater discharge. / Lợi ích môi trường: Việc tách chất rắn khỏi chất lỏng hiệu quả trong Bể lắng Lamella mang lại nước thải sạch hơn, có thể làm giảm tác động môi trường của việc xả nước thải.

6. Fields of application / Ứng dụng tấm lắng Lamen HEWiTUBE trong xử lý nước:

• TSS removal and particle separation / Loại bỏ TSS và tách hạt trong bể lắng nước thải, nước cấp.
• Upgrade of existing sedimentation tanks / Nâng cấp các bể lắng hiện có
• Tertiary or secondary clarification for municipal WWTP / Lắp đặt trong bể lắng cấp ba hoặc cấp hai cho nhà máy xử lý nước thải đô thị.
• Drinking water / Ứng dụng trong xử lý nước uống
• Wastewater treatment / Ứng dụng trong xử lý nước thải

Examples of process water applications: Desalination, food and beverages, heavy metal, pulp and paper, petrochemical, process water, Pharmaceutical, Chemical, Steel, Machinery, Mining and more. / Ví dụ về các ứng dụng xử lý nước: Khử muối, thực phẩm và đồ uống, kim loại nặng, bột giấy và giấy, hóa dầu, nước xử lý, Dược phẩm, Hóa chất, Thép, Máy móc, Khai thác mỏ, v.v.

6.1. HEWiTUBE LS 50 is used for following applications: / Tấm lắng Lamen HEWiTUBE LS 50 được sử dụng cho các ứng dụng sau:

• Potable water treatment: Separation of flocculated particles from surface water sources. / Xử lý nước uống được: Tách các hạt keo tụ khỏi nguồn nước mặt.
• Humus tanks after trickling filter or submerged beds: Separation of biological flocs with low sludge volume. / Bể chứa bùn sau lọc nhỏ giọt hoặc giá thể đặt ngập: Tách các bông sinh học có lượng bùn thấp.
• Storm water treatment: For the reduction of the surface overflow rate in small tanks. / Xử lý nước mưa: Để giảm tỷ lệ tràn bề mặt trong các bể nhỏ.
• Industry: Separation of mineral particles and flocculated particles in process water treatment. / Ngành công nghiệp: Tách các hạt khoáng và các hạt keo tụ trong xử lý nước công nghiệp.

6.2. HEWiTUBE LS84 is used in applications with larger particles and higher sludge volume / Tấm lắng Lamella HEWiTUBE LS84 được sử dụng trong các ứng dụng có hạt lớn hơn và thể tích bùn cao hơn.

• Primary treatment: Fort he increased performance of primary settling tanks / Tiền Xử lý: Tăng hiệu suất bể lắng sơ cấp.
• Secundary sedimentation: For activated sludge up to ~ 3000 mg/l MLSS and SVI < 120 mg/l / Lắng thứ cấp: Dành cho bùn hoạt tính lên tới ~ 3000 mg/l MLSS và SVI < 120 mg/l
• Combined sewer outlet: Installation into tanks prior to outlets / Cống thoát nước chung: Lắp vào bể trước khi ra cống.

T

One important factor for the selection of the right type of tube settler are structural loading requirements. Accumulated sludge in the tube settler channels can add up to loads of 320 kg/m3 or more so that collapse is a possibility. To avoid collapsing media, HEWITECH supplies reinforced tube settlers with a superior product stability. During manufacturing, single channel profiles are assembled to a media block through a tongue and groove system and heat welding. The resulting assembled blocks have high out-of-plane compression and shear properties comparable to a honeycomb structure. Therefore, HEWITECH tube settlers (in combination with the right support structure) are walkable for maintenance and cleaning purposes. / Một yếu tố quan trọng để lựa chọn loại thiết bị lắng ống phù hợp là yêu cầu về tải trọng kết cấu. Bùn tích tụ trong các kênh lắng của ống có thể đạt tải trọng từ 320 kg/m3 trở lên nên có thể xảy ra hiện tượng sập. Để tránh các vật liệu bị xẹp, HEWITECH cung cấp các tấm lắng Lamen gia cố có độ ổn định sản phẩm vượt trội. Trong quá trình sản xuất, các cấu hình kênh đơn được lắp ráp thành khối tấm lắng lamen thông qua hệ thống lưỡi và rãnh và hàn nhiệt. Các khối lắp ráp thu được có đặc tính cắt và nén ngoài mặt phẳng cao tương đương với cấu trúc tổ ong. Do đó, tấm lắng Lamen HEWITECH (kết hợp với cấu trúc hỗ trợ phù hợp) có thể di chuyển được cho mục đích bảo trì và làm sạch.