Sau khi rác lớn đã được giữ lại ở đầu nguồn, phần sợi vụn, vảy cá, bã thực phẩm và cặn mịn vẫn tiếp tục trôi vào bể sinh học và làm giảm hiệu quả xử lý. Thiết bị lược rác tinh dạng tĩnh giải quyết đúng bài toán này bằng một kết cấu không có bộ phận chuyển động, không tiêu thụ điện và gần như không cần bảo trì. Bài viết phân tích nguyên lý, thông số khe lọc, ưu nhược điểm và các trường hợp nên dùng loại thiết bị này.
Thiết bị lược rác tinh dạng tĩnh - lọc rác mịn không cần motor, không tiêu tốn điện năng
Nguyên lý hoạt động của lược rác tinh dạng tĩnh
Kết cấu tấm lọc cong
Thiết bị gồm một tấm lọc dạng cong được ghép từ nhiều thanh inox tiết diện hình nêm (wedge wire) đặt nằm ngang, khe hở giữa các thanh rất nhỏ và cố định. Nước thải được dẫn lên máng phân phối ở đỉnh, chảy tràn đều theo chiều rộng tấm lọc rồi trượt xuống theo mặt cong.
Khi dòng nước chảy qua, phần chất lỏng lọt qua khe và thoát ra phía sau, còn rác có kích thước lớn hơn khe lọc bị giữ lại trên bề mặt. Nhờ độ cong thay đổi dần từ dốc đứng ở phía trên xuống thoải hơn ở phía dưới, rác tự trượt xuống máng thu ở chân thiết bị mà không cần bất kỳ cơ cấu cào nào.
Vì sao gọi là dạng tĩnh
Khác với lược rác tinh dạng trống quay hay dạng băng tải cần motor kéo, loại này hoàn toàn không có bộ phận chuyển động. Toàn bộ quá trình tách rác dựa vào trọng lực và hình dạng hình học của tấm lọc. Vì vậy thiết bị còn được gọi là lược rác tĩnh, lược rác trọng lực hoặc static screen.
Vai trò của thanh hình nêm
Thanh tiết diện nêm có mặt trên rộng và thu hẹp dần xuống dưới. Cấu trúc này tạo khe lọc mở rộng dần theo chiều dòng chảy, giúp hạt cặn đã lọt qua mép khe không bị kẹt lại bên trong. Đây chính là lý do tấm lọc wedge wire ít bị bít hơn hẳn so với lưới đan thông thường có cùng kích thước lỗ.
Thông số kỹ thuật và khả năng xử lý
Kích thước khe lọc phổ biến
• 0,25 đến 0,5mm: Dùng cho nước thải thủy sản, giết mổ, nơi cần tách vảy và mảnh mỡ rất nhỏ trước bể tuyển nổi.
• 0,5 đến 1,0mm: Dải thông dụng nhất cho nước thải chế biến thực phẩm, bia rượu, nước giải khát.
• 1,0 đến 2,0mm: Phù hợp nước thải dệt nhuộm, giấy, chăn nuôi có nhiều sợi và bã hữu cơ.
• 2,0 đến 3,0mm: Dùng khi chỉ cần tách sơ bộ hoặc đặt trước một cấp lọc tinh hơn.
Lưu lượng theo bề rộng tấm lọc
Năng suất của thiết bị tỷ lệ thuận với bề rộng tấm lọc và tỷ lệ nghịch với kích thước khe. Với khe 1mm, một mét bề rộng tấm lọc thường xử lý được khoảng 40 đến 70 m3 mỗi giờ. Khi giảm khe xuống 0,5mm, năng suất trên cùng bề rộng chỉ còn khoảng một nửa. Đây là điểm cần lưu ý để tránh chọn thiết bị quá nhỏ so với lưu lượng đỉnh của nhà máy.
Vật liệu và độ bền
Toàn bộ tấm lọc, khung và máng phân phối thường được chế tạo bằng inox SUS304. Với nước thải chứa muối, clo hoặc có tính axit, nên chuyển sang SUS316 để tránh ăn mòn điểm. Do không có chi tiết chuyển động nên tuổi thọ thiết bị chủ yếu phụ thuộc vào chất lượng vật liệu và độ chính xác khi ghép thanh, thường đạt trên mười năm trong điều kiện vận hành bình thường.
Tấm lọc ghép từ thanh inox hình nêm, khe lọc chính xác từ 0,5 đến 2mm, tách rác triệt để
Ưu điểm và hạn chế cần cân nhắc
Ưu điểm
• Không tiêu thụ điện: Không motor, không tủ điều khiển, chi phí vận hành gần như bằng không.
• Gần như không hỏng vặt: Không có xích, bạc đạn hay hộp giảm tốc nên không phát sinh sự cố cơ khí và không cần thay thế phụ tùng định kỳ.
• Chi phí đầu tư thấp: Giá thành chỉ bằng một phần so với lược rác tinh dạng trống quay có cùng năng suất.
• Vận hành êm: Không gây tiếng ồn và rung động, có thể lắp đặt ngay cạnh khu vực sản xuất.
• Kết cấu gọn: Chiếm ít diện tích mặt bằng, dễ bố trí chen vào dây chuyền đã xây dựng sẵn.
Hạn chế
Nhược điểm lớn nhất là thiết bị cần chênh lệch cao độ để tạo dòng chảy trọng lực. Nếu mặt bằng không đủ cao độ, phải bố trí thêm bơm nâng, làm phát sinh chi phí điện mà thiết bị vốn không cần. Ngoài ra, tấm lọc vẫn cần được xịt rửa định kỳ bằng vòi áp lực, đặc biệt với nước thải nhiều dầu mỡ dễ tạo màng bám trên bề mặt inox.
Với những loại rác dạng sợi dài hoặc nhớt cao, khả năng tự trượt xuống máng thu giảm rõ rệt. Trong trường hợp đó nên cân nhắc lược rác dạng trống quay hoặc bố trí một cấp thiết bị lược rác thô phía trước để giảm tải cho tấm lọc tĩnh.
Chi phí đầu tư thấp, gần như không phát sinh chi phí bảo trì trong suốt vòng đời thiết bị
Ứng dụng thực tế trong các ngành sản xuất
Chế biến thủy sản và giết mổ
Đây là nhóm ứng dụng phổ biến nhất. Nước thải chứa nhiều vảy, mảnh thịt vụn và mỡ, nếu để lọt vào bể sinh học sẽ gây quá tải hữu cơ và tạo lớp váng dày trên mặt bể. Lược rác tinh khe 0,25 đến 0,5mm đặt ngay sau lược thô giúp giảm đáng kể tải lượng COD đầu vào.
Chế biến thực phẩm và đồ uống
Bã rau củ, vỏ trái cây, cặn tinh bột được tách ngay tại nguồn, vừa giảm tải cho hệ thống vừa có thể thu hồi làm thức ăn chăn nuôi. Phần rác thu được ở đây thường khá khô so với các thiết bị lọc khác nhờ nước đã thoát qua khe trong quá trình trượt.
Dệt nhuộm, giấy và chăn nuôi
Xơ sợi và bã hữu cơ được giữ lại trước khi vào công đoạn hóa lý, giúp hóa chất keo tụ phát huy hiệu quả tốt hơn và giảm lượng bùn phát sinh cần đưa vào máy ép bùn ở cuối dây chuyền.
Vị trí lắp đặt hợp lý trong dây chuyền
Thứ tự tối ưu là lược rác thô, sau đó là lược rác tinh dạng tĩnh, rồi mới đến bể tách dầu hoặc thiết bị tuyển nổi bình lưu. Cách bố trí này giúp mỗi cấp chỉ xử lý đúng dải kích thước của mình, tránh tình trạng thiết bị tinh bị quá tải bởi rác lớn.
Gia công thiết bị lược rác tinh dạng tĩnh theo yêu cầu
Bề rộng tấm lọc, kích thước khe và cao độ lắp đặt của thiết bị phải được tính theo lưu lượng và đặc tính nước thải cụ thể của từng nhà máy. Công ty TNHH Công Nghệ Cơ Khí Huỳnh Quang nhận gia công thiết bị lược rác tinh dạng tĩnh tại xưởng riêng ở TPHCM, chế tạo theo bản vẽ hoặc theo kết quả khảo sát tại công trình.
Toàn bộ tấm lọc được ghép và cân chỉnh khe bằng đồ gá chuyên dụng để bảo đảm khe đều trên toàn bề mặt, tránh hiện tượng nước dồn cục bộ làm rác lọt qua. Công ty cũng cung cấp đồng bộ các thiết bị xử lý nước thải khác trong cùng dây chuyền.
Với chi phí đầu tư thấp, không tốn điện và gần như miễn bảo trì, thiết bị lược rác tinh dạng tĩnh là lựa chọn rất đáng cân nhắc cho các nhà máy có đủ cao độ mặt bằng. Doanh nghiệp nên cung cấp thông số lưu lượng và mẫu nước thải thực tế để được tư vấn kích thước khe lọc phù hợp nhất.
CÔNG TY TNHH CÔNG NGHỆ CƠ KHÍ HUỲNH QUANG
Địa chỉ: 221/65C Đường ĐT4, Ấp 5, xã Đông Thạnh, Huyện Hóc Môn, Tp. HCM
Điện thoại: 0908 399 015
E-mail: cokhihuynhquang@gmail.com
Website: www.thietbimoitruongtphcm.com
