.jpg)
Trong công cuộc không ngừng chống lại ô nhiễm môi trường, việc xử lý nước thải đóng vai trò vô cùng quan trọng. Một trong những phương pháp hiệu quả được áp dụng rộng rãi là xử lý nước thải bằng phương pháp cơ học. Thay vì dựa vào các hoạt động hóa học hoặc sinh học, phương pháp này tập trung vào việc loại bỏ các chất cặn và bất thường trực tiếp thông qua các quy trình vật lý và cơ học. Từ việc loại bỏ chất rắn đến việc giảm bớt chất hữu cơ, xử lý nước thải bằng phương pháp cơ học đóng vai trò không thể phủ nhận trong việc bảo vệ nguồn nước và môi trường sống của chúng ta. Hãy cùng khám phá sâu hơn về ứng dụng và ưu điểm của phương pháp này trong cuộc chiến bảo vệ hành tinh xanh của chúng ta.
Phương pháp cơ học trong xử lý nước thải là một phương pháp tập trung vào việc loại bỏ các chất cặn và tạp chất trong nước thải thông qua các quy trình vật lý và cơ học, thay vì sử dụng các phản ứng hóa học hoặc quy trình sinh học. Các quy trình cơ học thường bao gồm các phương pháp như lọc, kết tụ, khuấy trộn, và cô lập các hạt bằng cách sử dụng lực lượng vật lý như trọng lực, áp suất, hoặc sức căng bề mặt.
Các phương pháp cơ học thường được áp dụng ở các giai đoạn đầu trong quy trình xử lý nước thải để loại bỏ các chất rắn và hạt lớn khỏi dòng chảy nước thải. Điều này giúp giảm bớt tải lượng chất ô nhiễm và cải thiện hiệu suất của các phương pháp xử lý tiếp theo như xử lý hóa học và sinh học.
Các thiết bị và công nghệ cơ học phổ biến trong xử lý nước thải bao gồm các hệ thống lọc cát, bể kết tụ, bể lắng, hệ thống lọc đa pha, và các thiết bị khuấy trộn. Sự kết hợp linh hoạt của các phương pháp này có thể được tinh chỉnh để đáp ứng các yêu cầu cụ thể của từng loại nước thải và điều kiện môi trường cụ thể.
Phương pháp cơ học trong xử lý nước thải đóng vai trò quan trọng trong việc loại bỏ các chất cặn và tạp chất từ nước thải, mang lại nhiều lợi ích quan trọng như sau:
Loại bỏ chất rắn: Phương pháp cơ học giúp loại bỏ hiệu quả các chất rắn lớn và nhỏ từ nước thải, bao gồm cát, bùn, nguyên tố hữu cơ và vô cơ, vi khuẩn, và các hạt lơ lửng.
Giảm bớt tải lượng ô nhiễm: Bằng cách loại bỏ các chất cặn và tạp chất, phương pháp cơ học giúp giảm tải lượng ô nhiễm trong nước thải, làm cho quá trình xử lý nước thải tiếp theo trở nên hiệu quả hơn và ít tốn kém hơn.
Tăng hiệu suất xử lý: Bằng cách loại bỏ các chất cặn và tạp chất, phương pháp cơ học giúp cải thiện hiệu suất của các bước xử lý nước thải tiếp theo như xử lý hóa học và sinh học.
Bảo vệ thiết bị và hệ thống: Loại bỏ các chất rắn và tạp chất từ nước thải giúp bảo vệ thiết bị và hệ thống xử lý nước thải khỏi việc bị tắc nghẽn và hỏng hóc, kéo dài tuổi thọ và giảm chi phí bảo dưỡng.
Cải thiện chất lượng nước: Phương pháp cơ học giúp cải thiện chất lượng nước bằng cách loại bỏ các chất cặn và tạp chất, làm cho nước thải xử lý trở nên sạch hơn và an toàn hơn cho môi trường.
Mục tiêu chính của việc sử dụng song chắn rác là giữ lại các tạp chất và cặn thô có kích thước lớn trong nước thải. Thường được đặt ở vị trí đầu tiên trong các hệ thống xử lý nước thải, công trình này đảm bảo rằng các chất cặn không mong muốn không thể tiếp tục đi vào các giai đoạn xử lý sau.
Kích thước của các cặn thô được giữ lại phụ thuộc vào khoảng cách giữa các thanh kim loại trong song chắn rác. Để đảm bảo không có sự cản trở đáng kể đối với tốc độ dòng chảy, thường cần phải thường xuyên cào rác và thu gom chúng tại vị trí song chắn. Tốc độ chảy của nước qua các khe hở trong song chắn rác thường không vượt quá 1m/s.
Các loại song chắn rác hiện nay thường được phân thành các nhóm sau:
Song chắn rác thô, với khoảng cách giữa các thanh kim loại từ 30 - 200mm.
Song chắn rác tiêu chuẩn, có khoảng cách giữa các thanh kim loại từ 5 - 25mm.
Tuy nhiên, các song chắn rác có khoảng cách nhỏ hơn 16mm ít được sử dụng do yêu cầu kỹ thuật và chi phí sản xuất.
Bể lắng cát được thiết kế để tách các chất vô cơ không tan trong nước, đặc biệt là cát, ra khỏi dòng chảy. Mặc dù cát không phải là chất độc hại, nhưng nó có thể gây ra những vấn đề lớn cho các hệ thống xử lý nước thải tiếp theo. Cụ thể, cát có thể làm giảm thể tích của bể, gây khó khăn trong việc xử lý cặn trong các bể chứa.
Theo tính toán của các chuyên gia, các nhà máy xử lý nước thải với lưu lượng khoảng 100m3/ngày đều cần có bể lắng cát.
Các loại bể lắng cát phổ biến hiện nay bao gồm:
Bể lắng cát ngang.
Bể lắng cát đứng.
Bể lắng cát được trang bị hệ thống thổi khí.
Bể lắng đóng vai trò quan trọng trong hệ thống xử lý nước thải bằng cách giữ lại các chất không hòa tan trong nước sau khi nước đã đi qua bể lắng cát. Các loại chất thải này bao gồm chất vô cơ chiếm khoảng 20% và chất hữu cơ chiếm khoảng 80% tổng lượng chất thải.
Các loại bể lắng phổ biến hiện nay bao gồm:
Bể lắng ngang.
Bể lắng ly tâm.
Bể lắng đứng.
Bể lắng vách nghiêng.
Bể làm thoáng sơ bộ.
Tuy nhiên, phần lớn các bể lắng thông thường chỉ có khả năng giữ lại từ 30% đến 60% các chất lơ lửng không hòa tan trong nước. Do đó, để tăng hiệu suất lắng, thường cần áp dụng thêm các biện pháp để tối ưu kích thước quá trình lắng.
