Keo tụ và tạo bông trong xử lý nước

Tổng quan:

Keo tụ và tạo bông là một quy trình trong xử lý nước cấp và nước thải, quy trình này sử dụng hóa chất để tách các chất ổ nhiễm trong nước thành bùn và sau đó lắng xuống. Trong một số trường hợp trong nước có chứa nhiều : Chất rắng lơ lửng, các hạt keo, chất hữu cơ, tảo, vi khuẩn, vi sinh vật. Thì cần đến quá trình xử lý có keo tụ tạo bông. Quá trình keo tụ tạo bông là công nghệ loại bỏ các chất ô nhiễm nhờ quá trình làm giảm điện tích Zeta trên bề mặt hạt keo trong nước. Các hóa chất thường dùng trong keo tụ tạo bông là các ion kim loại hóa trị III như Aluminium chloride, Ferrous chloride, PAC,… trong đó PAC là được dùng rộng rãi hơn cả vì hiệu suất cao và dễ lưu trữ, sử dụng.

Thực tế hoạt động:

Công nghệ keo tụ tạo bông được diễn ra ở 3 vị trí trong công trình xử lý:

Bể trộn:

So với khối lượng nước thì lượng PAC cho vào rất nhỏ nhưng phản ứng lại diễn ra rất nhanh ngay sau khi tiếp xúc với nước, vì vậy phải khuấy trộn thật nhanh và đều vào nước. Phương pháp khuấy trộn sẽ tạo dòng chảy rối trong nước và được đánh giá dựa vào cường độ và thời gian khuấy trộn. Thông thường để đạt hiệu quả phản ứng và khuấy trộn tốt nhất giá trị gradient vận tốc nằm trong khoảng 200 – 1000s-1 trong thời gian 1 giây đến 2 phút.

Bể tạo bông:

Là nơi các hạt keo đã bị mất ổn định bắt dính lại với nhau để tạo các hạt lớn. PAC cho vào sẽ tạo các hạt nhân keo tụ, sau đó các chất điều chỉnh độ kiềm sẽ được cho vào nhằm làm tăng hiệu quả quá trình keo tụ. Đặc biệt các chất kiềm hóa và chất trợ keo tụ (polymer) không được cho vào trước PAC vì sẽ phản ứng với PAC làm giảm hạt nhân keo tụ. Các chất kiềm hóa phải được cho vào sau PAC khoảng 15 giây đến 1 phút.

Bể lắng:

Các bông cặn sau khi tạo thành sẽ được loại bỏ khỏi nước nhờ tại bể lắng. Vận tốc nước trong bể lắng phải được duy trì sao cho tốc độ rơi hạt cặn đủ lớn để tách khỏi dòng nước. Đối với bể lắng ngang thì vận tốc hạt cặn có thể chọn là 0.45-0.6mm/s

Liều lượng hóa chất PAC được châm vào sẽ được xác định dựa trên thí nghiệm Jar test. Được thực hiện định kỳ mỗi ngày. Kết quả của thí nghiệm Jartest sẽ cho biết nồng độ PAC cần thiết ở pH tối ưu.