Quá trình lọc và bể lọc

Quá trình lọc là giai đoạn quan trọng trong xử lý nước nhằm loại bỏ cặn nhỏ, vi khuẩn, chất hữu cơ và kim loại nặng còn sót lại sau quá trình lắng. Bể lọc giúp cải thiện chất lượng nước đầu ra trước khi đến bước khử trùng và sử dụng.

NGUYÊN LÝ CỦA QUÁ TRÌNH LỌC

📌 Mục đích:

✔ Loại bỏ các hạt lơ lửng nhỏ (độ đục, bông cặn, vi khuẩn).

✔ Hấp phụ các chất hữu cơ, màu, mùi, sắt, mangan.

✔ Cải thiện chất lượng nước, chuẩn bị cho bước khử trùng.

📌 Cơ chế lọc:

🔹 Cơ học: Giữ lại các hạt cặn lớn hơn kích thước khe hở của vật liệu lọc.

🔹 Lắng đọng: Các hạt nhỏ hơn khe lọc sẽ bị giữ lại trong các lỗ rỗng của lớp vật liệu.

🔹 Hấp phụ: Bề mặt vật liệu lọc hấp phụ chất hữu cơ, kim loại nặng.

🔹 Sinh học (đối với bể lọc sinh học): Vi khuẩn có lợi phát triển trên vật liệu lọc giúp phân hủy chất hữu cơ và amoni.

Lọc màng (Membrane Filtration): Sử dụng màng siêu lọc (UF), màng lọc nano (NF) hoặc màng thẩm thấu ngược (RO) để loại bỏ vi khuẩn, ion kim loại, muối khoáng,...

Các loại bể lọc phổ biến

Bể lọc nhanh
- Sử dụng lớp vật liệu lọc mỏng (cát, than, sỏi)
- Tốc độ lọc cao (~5 - 15 m/h)
- Thường dùng trong hệ thống xử lý nước cấp đô thị
Bể lọc chậm
- Vận tốc nước chảy chậm qua lớp vật liệu lọc (~0.1 - 0.3 m/h)
- Tăng hiệu quả loại bỏ vi khuẩn và chất hữu cơ nhờ quá trình sinh học
- Ít cần rửa ngược nhưng chiếm diện tích lớn
Bể lọc áp lực
- Nước chảy qua vật liệu lọc dưới áp suất cao (~2 - 4 bar)
- Thường sử dụng trong công nghiệp và hộ gia đình
Bể lọc sinh học
- Vi khuẩn bám trên lớp vật liệu lọc để phân hủy chất hữu cơ
- Dùng trong xử lý nước thải sinh hoạt và công nghiệp
Bể lọc màng (RO, UF, NF, MF)
- Sử dụng công nghệ màng lọc với kích thước siêu nhỏ để loại bỏ vi khuẩn, ion, kim loại nặng,...
- Ứng dụng trong lọc nước tinh khiết, xử lý nước biển, nước thải công nghiệp
HIỆU SUẤT VÀ VẬN HÀNH BỂ LỌC
📌 Hiệu suất lọc:✔ Bể lọc chậm: Loại bỏ 80 – 99% vi khuẩn, cặn bẩn.✔ Bể lọc nhanh: Loại bỏ 60 – 90% cặn bẩn.✔ Bể lọc đa lớp: Hiệu quả cao hơn lọc đơn lớp.
📌 Các thông số vận hành quan trọng:🔹 Tốc độ lọc:
- Bể lọc chậm: 0.1 – 0.3 m/h
- Bể lọc nhanh: 5 – 15 m/h
  
  🔹 Độ dày lớp vật liệu lọc: 0.7 – 1.2 m
  
  🔹 Thời gian rửa lọc:
- Lọc chậm: 1 – 3 tháng/lần
- Lọc nhanh: 1 – 2 ngày/lần
SƠ ĐỒ DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ LỌC
➡️ Bể keo tụ - tạo bông → Bể lắng → Bể lọc → Khử trùng → Nước sạch
Ứng dụng của quá trình lọc
- Xử lý nước cấp: Loại bỏ cặn, vi khuẩn, kim loại nặng để cung cấp nước sạch
- Xử lý nước thải: Lọc cặn bẩn trước khi thải ra môi trường
- Công nghiệp thực phẩm: Dùng trong sản xuất nước giải khát, bia, rượu
- Y tế: Lọc nước tinh khiết để sử dụng trong bệnh viện, phòng thí nghiệm