Bể lắng đứng (chữ nhật): Tính diện tích và HRT cho sơ cấp

Đối tượng đọc: kỹ sư thiết kế trạm xử lý nước thải đô thị và KCN tại Việt Nam, Indonesia, Thái Lan. Thời gian đọc: ~5 phút. Công cụ liên quan: Bể lắng sơ cấp chữ nhật · Cẩm nang thiết kế

Nguyên lý

Bể lắng sơ cấp tách cặn lơ lửng thô bằng trọng lực trước bể sinh học, giảm tải bùn cho bể hiếu khí và bảo vệ bơm. Bể lắng đứng (chữ nhật) dùng máng gạt bùn cơ khí chạy dọc đáy đưa bùn về hố thu.

Tính diện tích

A = Q / v₀ — A diện tích bề mặt (m²), Q lưu lượng (m³/h), v₀ vận tốc lắng thiết kế. Cho sơ cấp: v₀ = 1,5–3,0 m/h (tải bề mặt). HRT điển hình 1,5–2,5 h.

Giá trị 1,5–3,0 m/h khớp với máy tính bể lắng sơ cấp và thực tế vận hành nhiệt đới (cặn dễ lắng hơn ở 30 °C). Lấy v₀ thấp (1,5–2,0) khi nước vào nhiều cặn; cao (2,5–3,0) khi nước đã lắng sơ bộ.

Tải máng tràn (weir loading)

Giữ tải máng tràn 150–300 m³/m·ngày. Tải quá cao → nước cuộn, cuốn bùn đã lắng ra theo nước ra. Thiết kế máng tràn răng cưa hoặc máng dài đều để thu nước đều.

Chữ nhật hay tròn?

• Chữ nhật: dễ mở rộng theo module, gạt bùn cơ khí đơn giản, hợp trạm cải tạo chật chỗ.
• Tròn: nén bùn tốt hơn, ít điểm kẹt, nhưng khó mở rộng và đắt hơn cho footprint nhỏ.

5 sai lầm thiết kế

1. Vận tốc vào quá cao: không có buồng giảm tốc → cuộn bùn; cần vào đều và chậm.
2. Quên tự hoàn bùn: bùn tích đấy đáy làm giảm thể tích lắng; gạt đều và bơm RAS định kỳ.
3. Tải máng tràn quá lớn: nước ra đục dù diện tích đủ.
4. Nhầm SOR sơ cấp với thứ cấp: thứ cấp tính theo tải bùn (solid loading), không chỉ v₀; dùng sai công thức → quá tải.
5. Bỏ qua phân bùn: không có hố thu bùn tập trung → gạt không hiệu quả.

Kết luận

Bể lắng đứng là đơn vị rẻ và bền cho tách cặn sơ cấp. Tính đúng A = Q/v₀ với v₀ 1,5–3,0 m/h, HRT 1,5–2,5 h, giữ tải máng tràn dưới 300 m³/m·ngày, và đừng nhầm với bể thứ cấp (tính theo tải bùn).