ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
KHOA MÔI TRƯỜNG

Trần Thị Thủy
NGHIÊN CỨU SỬ DỤNG HỆ THỐNG LỌC NỔI
TIỀN XỬ LÝ NƯỚC THẢI CHĂN NUÔI
Khóa luận tốt nghiệp đại học hệ chính quy
Ngành Công nghệ môi trường
(Chương trình đào tạo chuẩn)
Hà Nội – 2015
ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
KHOA MÔI TRƯỜNG

Trần Thị Thủy
NGHIÊN CỨU SỬ DỤNG HỆ THỐNG LỌC NỔI
TIỀN XỬ LÝ NƯỚC THẢI CHĂN NUÔI
Khóa luận tốt nghiệp đại học hệ chính quy
Ngành Công nghệ môi trường
(Chương trình đào tạo chuẩn)
Cán bộ hướng dẫn: PSG.TS. Cao Thế Hà
ThS. Nguyễn Trường Quân
Hà Nội - 2015
LỜI CẢM ƠN
Để thực hiện và hoàn thành được khóa luận tốt nghiệp này, trước tiên em xin
gửi lời cảm ơn sâu sắc đến PGS.TS. Cao Thế Hà - Phó Giám đốc Trung tâm
Nghiên cứu Công nghệ môi trường và Phát triển bền vững (CETASD) là người đã
trực tiếp hướng dẫn truyền đạt cho em những kinh nghiệm quá báu trong suốt quá
trình thực tập.
Đồng thời em xin gửi lời cảm ơn chân thành tới ThS. Nguyễn Trường Quân

p.t
QCVN
Nghị định chính phủ
Phương trình
Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia
TN Nitơ tổng
TP Photpho tổng
TS Tổng chât rắn (Total Solid)
TSS Tổng chất rắn lơ lửng (Total Suspended Solid)
TVTS Thực vật thủy sinh
UASB Bể sinh học kị khí dòng chảy ngược qua lớp
bùn (Upflow Anaerobic Sludge Blanket)
VLL Vật liệu lọc
VS Tổng chất rắn bay hơi (Volatile solid)
R/L Tách rắn - lỏng
MỤC LỤC
DANH MỤC BẢNG ii
DANH MỤC HÌNH iii
MỞ ĐẦU 1
Chương 1 3
TỔNG QUAN 3
Chương 3 25
KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 25
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 38
TÀI LIỆU THAM KHẢO 40
PHỤ LỤC 42
i
DANH MỤC BẢNG
Bảng 1: Các nước có số lượng lợn nhiều nhất thế giới năm 2009
[2] 4

Hình 4: Diễn biến của độ đục và tổn thất áp suất trong quá trình
lọc 12
Hình 5: Bể lọc tự chảy và diễn biến áp lực trong bể lọc tự chảy. .14
Hình 6: Bể lọc vật liệu nổi 14
Hình 7: Sơ đồ thiết kế hệ lọc nổi 22
Hình 8: Quan hệ tổn thất áp lực qua lớp VLL nổi theo thời gian v
= 0,5m/h 27
Hình 9: Quan hệ tổn thất áp lực qua lớp VLL nổi theo thời gian v
= 0,6m/h 30
Hình 10: Quan hệ tổn thất áp lực qua lớp VLL nổi theo thời gian v
= 0,7m/h 32
Hình 11: Quan hệ tổn thất áp lực qua lớp VLL nổi theo thời gian v
= 0,8m/h 34
iii
Hình 12: Quan hệ tổn thất áp lực qua lớp VLL nổi theo thời gian v
= 0,9m/h 36
iv
Trần Thị Thủy K56_CNMT
MỞ ĐẦU
Đề tài “Nghiên cứu và ứng dụng công nghệ tiên tiến phù hợp điều kiện Việt
Nam để xử lý ô nhiễm kết hợp tận dụng chất thải của các trang trại chăn nuôi lợn”
của Bộ Khoa học và Công nghệ, đã được tiến hành ở quy mô phòng thí nghiệm tại
phòng Công nghệ môi trường của Trung tâm Nghiên cứu Công nghệ môi trường và
Phát triển bền vững (CETASD) và hệ pilot ứng dụng tổ hợp các kỹ thuật yếm khí,
thiếu - hiếu khí cùng với hệ thực vật thủy sinh tại trang trại chăn nuôi lợn Hòa Bình
Xanh (Công ty TNHH Sản xuất Đầu tư và Thương mại Đức Anh, xóm Suối Cốc, xã
Hợp Hòa, Lương Sơn, Hòa Bình) đạt được mục tiêu đề ra và đã được nghiệm thu
cấp cơ sở. Tuy nhiên, trong quá trình nghiên cứu xử lý nước thải bằng công nghệ
yếm khí gặp phải vấn đề khó khăn là giá trị TSS rất cao có thể tới 10g/l, chiếm tới
trên 80% TS, trong đó thường 80% là hữu cơ. Thành phần TSS lớn gây tắc nghẽn

bể lọc vật liệu nổi mới chỉ tập trung ở một nhóm chuyên gia thiết kế am hiểu lĩnh
vực này mà chưa được áp dụng rộng rãi trong giới chuyên ngành xử lý nước thải.
Việc nghiên cứu sử dụng bể lọc vật liệu nổi trong tiền xử lý nước thải chăn nuôi
trong giai đoạn tiền xử lý có ý nghĩa quan trọng và mang tính thực tiễn. Chính vì
thế, đề tài: “Nghiên cứu sử dụng hệ thống lọc nổi tiền xử lý nước thải chăn
nuôi” được lựa chọn làm khóa luận.
Nội dung chính của đề tài bao gồm:
- Khảo sát quan hệ về tổn thất áp lực qua lớp VLL nổi theo thời gian và tốc
độ lọc;
- Quan hệ về sự biến đổi chất lượng nước khi lọc qua lớp VLL nổi;
- Thời gian làm việc giới hạn ở các tốc độ lọc khác nhau;
- Tìm ra được tốc độ lọc phù hợp đảm bảo giá trị SS trong khoảng 500mg/l –
thông số SS đầu vào của hệ yếm khí cao tải.
Khóa luận tốt nghiệp 2 Đại học Khoa học Tự nhiên
Trần Thị Thủy K56_CNMT
Chương 1.
TỔNG QUAN
1.1. Tổng quan về nước thải giàu hữu cơ
Nước thải giàu hữu cơ bao gồm nước thải từ chăn nuôi, các hoạt động sản
xuất công nghiệp và nước rỉ rác.
Nước thải sinh hoạt hàng ngày của con người, đặc biệt từ các khu dân cư khu
hoạt động thương mại, công sở, trường học, chợ cũng có hàm lượng chất hữu cơ.
Đặc tính của nước thải giàu chất hữu cơ: nước thải này chủ yếu chứa các hợp
chất hữu cơ ít độc có nguồn gốc thực vật hoặc động vật. Chất thải có nguồn gốc
động vật có thành phần chủ yếu là protein và chất béo, có hàm lượng chất rắn lơ
lửng, BOD, COD cao Chất thải có nguồn gốc thực vật có thành phần chủ yếu là
các cenlulose và các hợp chất dễ phân hủy. Người ta có thể chia nước thải giàu hữu
cơ thành hai loại chính:
 Nước thải giàu hữu cơ đơn giản: thông số SS, BOD, COD (<1000 mg/l ),
chứa các chất hữu cơ dễ phân huỷ. Đó là các hợp chất protein, hydratcacbon, chất

5 Đức 26.886.500
6 Nhật 26.289.600
7 Liên Bang Nga 16.161.860
8 Mexico 16.100.000
9 Pháp 14.810.000
10 Ba Lan 14.278.647
• Ở Việt Nam
Theo Chiến lược phát triển chăn nuôi đến 2020 (QĐ No10/2008/QĐ - TTg
ngày 16.01 năm 2008) ngành chăn nuôi sẽ được ưu tiên phát triển cả về tỷ trọng
trong nông nghiệp lẫn phương thức sản xuất. Về tỷ trọng trong nông nghiệp chăn
nuôi sẽ tăng từ 32% (năm 2010) lên 38% (2015) và 43% (2020), để đảm bảo điều
này tốc độ tăng trưởng chăn nuôi luôn cao hơn toàn ngành nông nghiệp. Theo số
liệu thống kê, năm 2014 cả nước có khoảng 4293 trang trại chăn nuôi lợn và 26,7
triệu đầu lợn [3].
Bình quân mỗi ngày, mỗi đầu lợn thải ra khoảng 2kg phân, 1kg nước tiểu.
Theo khảo sát của tổ chức JICA và Viện Công nghệ môi trường, lượng nước tiêu
thụ từ 10 - 40lít/đầu lợn/ngày đêm. Ước tính, mỗi năm ngành chăn nuôi thải ra môi
trường một lượng lớn chất thải rắn và lỏng, nếu không được xử lý sẽ gây ô nhiễm
môi trường nghiêm trọng.
1.2.2. Nước thải của ngành chăn nuôi lợn
Nước thải chăn nuôi lợn là nước tiểu lợn hoà lẫn với phân và nước rửa
chuồng. Thành phần nước tiểu tuỳ thuộc vào điều kiện dinh dưỡng và khí hậu. Tuy
Khóa luận tốt nghiệp 4 Đại học Khoa học Tự nhiên
Trần Thị Thủy K56_CNMT
nhiên, nước tiểu lợn giàu đạm, kali… nên nước thải rất giàu dinh dưỡng. Thành
phần chủ yếu gồm có:
- Chất hữu cơ: 70 - 80% gồm cellulose, protit, axit amin, chất béo,
hydratcarbon và các dẫn xuất của chúng Hầu hết các chất hữu cơ dễ phân hủy.
Các chất hữu cơ bền vững gồm các hợp chất hydrocacbon, vòng thơm, hợp chất đa
vòng.

Đơn
vị
Trại lợn
Đan
Phuợng
Trại lợn
Thụy
Phương
Trại lợn
Tam
Điệp
Trại lợn
Công ty
Gia Nam
Trại
Hồng
Điệp
pH 7,15 7,26 7,08 6,78 6,83
BOD
5
mg/l 1339 1080 882 783 1221
Khóa luận tốt nghiệp 5 Đại học Khoa học Tự nhiên
Trần Thị Thủy K56_CNMT
COD mg/l 3397 2224 1924 1251 2824
TDS mg/l 4812 4568 3949 4012 4720
P_tổng mg/l 99 80 69 57 85
N_tổng mg/l 332 280 250 204 275
Từ Bảng 2, 3 có thể thấy đặc tính chung của nước thải chăn nuôi có thành
phần COD, TSS rất cao. Do đó, cần áp dụng các công nghệ xử lý phù hợp để xử lý
nước thải chăn nuôi đạt QCVN trước khi thải ra môi trường.

xúc (thêm hệ lắng - tuần hoàn bùn), bước ngoặt là hệ UASB (Upflow Anaerobic
Sludge Blanket) với lớp vi sinh dạng hạt. Vi sinh trong hệ UASB là vi sinh dạng hạt
kích thước lớn, mật độ cao nên quá trình lắng rất hiệu quả và cơ cấu lắng trở nên rất
đơn giản: chỉ cần tách được khí ra khỏi hạt là hạt lắng rất nhanh.
Do khả năng xử lý rất hiệu quả, công nghệ xử lý yếm khí với lớp bùn vi sinh
dạng hạt tiếp tục được các nhà khoa học nghiên cứu sâu sắc và hoàn thiện hơn với
những kỹ thuật mới được ra đời. Biến thể của công nghệ UASB bắt đầu được ra đời
với các kỹ thuật mới như EGSB (Expanded Granular Sludge Bed - đệm vi sinh
dạng hạt trương nở), IC (Internal Circulation - kĩ thuật tuần hoàn nội), các kĩ thuật
này thực sự trở thành một trong những công nghệ xử lý tốc độ cao (“high - rate”).
Tuy nhiên, nước thải chăn nuôi giàu SS chỉ có thể áp dụng các kỹ thuật thấp
tải như hệ biogas phổ biến ở Việt Nam hoặc các bồn phân hủy yếm khí phổ biến ở
các nước công nghiệp. Các kỹ thuật cao tải cho phép xử lý từ vài tới vài chục
kgCOD/m
3
/ngày (tùy loại bùn hoạt tính, bùn bông hay bùn hạt) nhưng các hệ yếm
khí cao tải có yêu cầu nồng độ SS, VSS giới hạn, nếu áp dụng ngay cho toàn bộ
nước thải thô là không khả thi. Giải pháp là phải tách tốt SS trước xử lý yếm khí.
Có nhiều phương pháp tiền xử lý được áp dụng để tách rắn - lỏng như: lắng
trọng lực, li tâm, ép bùn, lọc,…Tuy nhiên ép bùn tiêu tốn năng lượng, chi phí cao; li
tâm vận hành đơn giản nhưng có yêu cầu đầu tư lớn; lắng trọng lực có cơ cấu đơn
giản và chi phí vận hành thấp. Song các phương án này có chất lượng nước ra chưa
đảm bảo về mặt SS. Hiện nay, người ta đang bắt đầu nghiên cứu sử dụng bể lọc vật
liệu lọc nổi, phương pháp này đơn giản, hiệu quả, chi phí thấp và có tiềm năng ứng
dụng rất cao ở nước ta.
1.3. Lý thuyết quá trình lọc và bể lọc vật liệu lọc nổi
1.3.1. Lý thuyết về lọc
Lọc là quá trình được thực hiện bằng cách cho chất cần lọc (chất lỏng, chất
khí) đi qua một cơ cấu lọc cho phép tách loại các yếu tố không mong muốn.
Trong các hệ xử lý nước cấp, lọc là quá trình quan trọng bậc nhất vì nó trực

η = độ nhớt động học của nước;
∆P = tổn thất áp suất;
∆H = bề dày lớp vật liệu lọc;
R = trở lực của lớp vật liệu lọc.
Phương trình (1.1) có thể chuyển thành:
RHvP
η
∆=∆
(1.2)
Theo pt (1.2): tổn thất áp ∆P tỷ lệ thuận với tốc độ lọc v, bề dày lớp vật liệu
lọc ∆H, độ nhớt η của nước, trở lực R của lớp vật liệu lọc (nghĩa là tỷ lệ nghịch với
độ thấm K của lớp vật liệu lọc). Đây là trường hợp khi mới bắt đầu lọc, lớp vật liệu
lọc còn sạch (R là hằng số).
Thực tế phức tạp hơn, theo thời gian lọc bề mặt lớp vật liệu bị bẩn dần, lớp
bùn bẩn sẽ làm tăng R, làm biến dạng pt. (1.2) như sẽ trình bày dưới đây.
Trường hợp lọc với màng lọc hình thành trong quá trình lọc [4]
Đây là trường hợp thông thường, dễ thấy nhất là khi lọc nước có độ đục cao.
Khi đó ta sẽ thấy bùn cặn tích luỹ dần trên mặt lớp vật liệu lọc tạo thành lớp màng
lọc thứ cấp từ các hạt cặn lơ lửng có trong nước thô (xem hình 1). độ dày của lớp
màng lọc này tăng dần theo thời gian, trở lực tăng, tuy nhiên khả năng lọc trong
cũng tăng theo.
Trong trường hợp này, yếu tố trở lực R trong phương trình Darcy (1.1) bằng:
R = R
VL
+ R
C
(1.3)
Trong đó: R
VL
= trở lực của lớp vật liệu ban đầu;

R
S
CV
rRRR
+=+=
(1.5)
Thay R từ pt. (1.5) vào (1.1) ta có:
)(
VL
R
S
CV
r
P
v
+
=
η
(1.6)
Mặt khác: tốc độ lọc v tính bằng thể tích nước lọc trên một đơn vị diện tích
lọc trong một đơn vị thời gian, kết hợp pt. (1.6) ta có:
v =






+
=

Như vậy, đại lượng (t/V) hay thời gian cần thiết để lọc được một đơn vị thể
tích nước tỷ lệ tuyến tính với thể tích V nước lọc như đoạn thẳng trên đồ thị hình 2.
Khóa luận tốt nghiệp 9 Đại học Khoa học Tự nhiên
θ
b =η
t/V
V
tgθ = ηrC/2PS
2
Trần Thị Thủy K56_CNMT
Hình 2: Đồ thị mô tả quá trình lọc theo phương trình 1.8
Nếu quá trình lọc kéo dài, quy luật nói trên sẽ bị vi phạm, năng suất lọc sẽ
giảm mạnh, t/V sẽ tăng đột ngột (xem hình 2). Đó là vì khi lọc lâu dài, lớp lọc bị
nén lại, trở lực lọc riêng của lớp cặn r sẽ tăng theo phương trình:
r = r
o
+ r
1
P
S
(1.9)
Trong đó: r = trở lực riêng hay hệ số lọc, m/kg;
r
o
= là trở lực riêng khi P = 0;
r
1
= là trở lực riêng khi P = 1 atm;
s = là thông số thể hiện khả năng nén cặn.
Để so sánh khả năng lọc các loại cặn khác nhau có thể dùng đại lượng r

thiết diện chảy thực tế bị thu hẹp dần, tốc độ dòng chảy qua khe sẽ tăng và kéo theo
các hạt cặn nhỏ vào sâu trong lớp VLL hạt, thậm chí hạt cặn bị kéo theo nước lọc.
Trường hợp này nước lọc giảm chất lượng, ta nói lớp lọc bị đánh thủng.
- Hiện tượng “tắc” và sự phục hồi lớp vật liệu lọc
Hiện tượng “tắc” thiết bị lọc do cặn bít dần các khe, lỗ trống mà nước có thể
chảy qua theo các cơ chế đã nêu. Trong trường hợp này vẫn có thể tiếp tục lọc bằng
cách tăng áp suất. Ví dụ: nếu lọc trọng lực như đối với bể cát có thể để mực nước
trên lớp VLL dâng tới mức độ vài mét. Đối với các thiết bị lọc áp lực với lớp VLL
là cát có thể nâng áp lực tới vài atm.
Thông thường, khi thiết kế thiết bị lọc có thể chấp nhận một mức độ “tắc”
nhất định. Để vượt qua hiện tượng này có thể tăng mực nước hoặc mức áp áp vào
lớp VLL để giữ tốc độ lọc không đổi.
Khi tổn thất áp vượt quá mức độ đã định (do sự tích luỹ lớp bùn cặn) cần
phục hồi lại lớp vật liệu lọc về trạng thái ban đầu bằng cách rửa sạch lớp vật liệu lọc
khỏi bùn cặn, gọi là rửa lọc. Cách rửa phụ thuộc vào loại vật liệu và kỹ thuật lọc áp
dụng, có một số kỹ thuật sau:
Rửa ngược là phổ biến nhất và là kỹ thuật duy nhất đối với các thiết bị lọc
dùng lớp vật liệu dạng hạt. Môi trường để rửa thường là nước sạch và ở các trạm
lớn là hỗn hợp khí - nước. Đối với các loại màng lọc như màng lọc micro, nano
sau rửa ngược thường phải xử lý hoá chất bổ sung.
Rửa bằng cách xả cặn bằng trọng lực hay áp dụng đối với kỹ thuật lọc nổi,
kỹ thuật lọc màng điatomit. Khi đó chỉ cần dùng lượng nhỏ nước sạch để tráng vật
liệu lọc.
1.3.2. Thông số kiểm soát động học của bể lọc
Để kiểm soát hoạt động của một hệ lọc ta cần theo dõi một trong hai thông
số hoặc cả hai, đó là tổn thất áp lực khi lọc và độ đục của nước sản phẩm.
Xét một bể lọc trọng lực, tổn thất áp ∆P có thể khảo sát gián tiếp thông qua
mức dâng mực nước trên lớp vật liệu lọc hoặc trực tiếp thông qua độ chênh lệch
mức nước trong bể lọc và trong ống đo mực nước trong suốt lắp ở ống thu nước gọi
là piezometer. Thông thường, đối với những bể lọc trọng lực người ta thiết kế mức

o
nước trong bắt đầu có thể thu nuớc vào bể. Thời gian t
1
ứng với điểm chuyển
sang giai đoạn hai dài hay ngắn phụ thuộc vào công nghệ lọc được áp dụng và chất
lượng nước vào.
Khóa luận tốt nghiệp 12 Đại học Khoa học Tự nhiên
tt
0
t
1
t
m
0
t
2
Độ đục
Mức tổn thất áp cho
phép
Trần Thị Thủy K56_CNMT
Giai đoạn hai từ t
1
đến t
2
: độ đục ổn định ở mức tối thiểu trong thời gian dài
và kết thúc ở t
2
khi độ đục bắt đầu tăng. Đây là giai đoạn thu nước chính.
Giai đoạn ba từ t
2

B; C’c
0
là áp suất thủy tĩnh ở mức C; D’d
0
là áp suất thủy tĩnh ở đáy lớp lọc D.
Khóa luận tốt nghiệp 13 Đại học Khoa học Tự nhiên
A
B
C
D
E
A’
B’
C’
D’
12
3
C
o
b
C
1
D
o
C
2
C
f
D
1

0
D
2
.
Càng lọc lớp cát càng nhiễm bẩn khi đó mức C sẽ dịch dần về phí đáy D ta
có đường số 3. Như vậy mặt phẳng ở mức C chia lớp cát thành hai phần: phần trên
C là lớp cát bẩn và phần dưới C là lớp cát sạch, gọi C là “biên lọc”. Càng lọc biên
lọc càng tiến xuống phía dưới theo hướng mặt D đồng thời dịch sang trái. Tới D ta
có tổn thất áp bằng D
o
D
f
.
Nếu tiếp tục lọc tới thời điểm mặt biên lọc sẽ vượt quá đáy D tới mức E, khi
đó tổn thất áp giả tưởng ứng với đoạn D
0
E
f
. Trường hợp này lớp lọc bị “đánh
thủng” nghĩa là mức C đã bị dịch xuống mức E thấp hơn D - đáy lớp vật liệu lọc,
cặn bẩn lọt ra ngoài lớp lọc bảo vệ. Như vậy tổn thất áp D
o
D
f
là mức tối đa mà bể
lọc với lớp cát BD có thể chịu được.
Hình ảnh trên cho ta bức tranh hoạt động của bể lọc cát: chỉ được lọc và thu
nước lọc tới khi lớp cát còn giữ được cặn hay tới khi tổn thất áp đạt giá trị tới hạn.
Sau đó phải dừng lọc và rửa lọc.
1.3.3. Bể lọc vật liệu lọc nổi

Rửa lọc
Bể lọc nổi thường được thiết kế theo chế độ tự rửa nhờ áp lực cột nước dư ở
phía trên lớp vật liệu lọc. Điều này cho phép ta loại bỏ bơm rửa lọc trong thiết kế.
Cột nước trên lớp vật liêụ lọc nên để khoảng 1 m.
Khóa luận tốt nghiệp 15 Đại học Khoa học Tự nhiên
Trần Thị Thủy K56_CNMT
1.3.3.1. Tình hình sử dụng bể lọc vật liệu lọc nổi trên thế giới và Việt Nam
Từ những năm 70, một số nước như Liên Xô và Tiệp Khắc đã dùng bể lọc
VLL nổi trong lĩnh vực xử lý nước ngầm, nước mặt và nước thải.
* Ở Tiệp Khắc: năm 1974, phòng thí nghiệm xử lý nước VELKE
ZELNOSEKY đã tiến hành thí nghiệm xử lý nước trên mô hình loại bể lọc VLL nổi
để xử lý nước ngầm có chứa hàm lượng Fe 1,4 mg/L, sau đó được đem ra áp dụng
tại huyện LITOMERICE. Nhiều công trình xử lý nước đã sử dụng loại bể lọc này.
Từ năm 1982 đến năm 1986 PTS. Phạm Ngọc Thái đã nghiên cứu bể lọc VLL nổi
sử dụng trong xử lý nước mặt tại trường Đại học BRNO.
* Ở Liên Xô: việc nghiên cứu trên mô hình được thực hiện vào những năm
1973 - 1974, đến năm 1975 loại bể lọc VLL nổi đã đưa vào sử dụng [8, 11]. Năm
1992, Giáo sư tiến sĩ KHKT M.G.ZURBA đã cho xuất bản cuốn “các thiết bị lọc
vật liệu nổi penopolystyrol” (nhà xuất bản xây dựng Matscơva). Tài liệu giới thiệu
một số bể lọc VLL nổi với nhiều dạng khác nhau. Loại bể lọc có hướng chuyển
động của dòng nước từ dưới lên trên là phổ biến mà một số công trình ở Việt Nam
đã sử dụng.
* Ở Việt Nam: từ năm 1988 đến nay, bể lọc VLL nổi được sử dụng khá nhiều
cho các trạm xử lý nước công suất nhỏ trong phạm vi cả nước, đến nay đã được
phát triển trên tới quy mô công suất 10000m
3
/ngày tại trạm xử lý nước Thị xã Sóc
Trăng. Bảng 4 giới thiệu một số trạm xử lý nước ở địa phương, áp dụng cho quy mô
công suất khác nhau với hai nguồn nước: nước ngầm, nước mặt.
Bảng 4: Một số công trình sử dụng bể lọc VLL nổi đã xây dựng

rửa bể lọc. Có thể rửa bằng nước thuần tuý hoặc rửa bằng nước và gió kết hợp nhằm
tiết kiệm nước rửa. Kinh phí cho việc trang bị hệ thống rửa lọc chiếm tỉ lệ nhỏ so
với kinh phí toàn bộ công trình. Nhưng đối với những trạm công suất nhỏ, phần
kinh phí này lại chiếm tỷ lệ cao. Mặt khác việc rửa lọc cũng khá phức tạp. Do đó,
đối với những đối tượng dùng sẽ gặp khó khăn về kinh phí và cách quản lý vận
hành. Khi dùng bể lọc vật liệu lọc nổi, thực hiện rửa lọc bằng cách tạo ra sức va
thuỷ lực nhờ van mở nhanh, không cần dùng máy bơm, việc rửa lọc thuận lợi do đó
giảm được kinh phí và thuận lợi trong công tác quản lý.
- Tiết kiệm năng lượng và nước rửa VLL [8, 10, 11].
Khi sử dụng bể lọc VLL nổi không cần máy bơm rửa lọc chính là đã tiêt
kiệm đươc chi phí điện năng. Rửa bể lọc VLL nổi chỉ cần 1 - 2 phút, cường độ rửa
khoảng 10 l/s.m
2
vì vậy tiết kiệm được rất nhiều nước rửa.
- Tiết kiệm cao trình và kinh phí xây dựng [8, 9, 10, 11].
Chiều cao xây dựng bể lọc VLL nổi nhỏ (2,5 ÷ 3 m), độ chênh lệch cao trình
giữa bể lọc và bể chứa nhỏ do tổn thất áp lực qua bể nhỏ, thường chỉ lấy độ chênh
cao trình mặt nước giữa hai bể là 0,5m, vì thế có thể nâng cao trình của bể chứa,
thuận tiện cho thi công.
Do tổn thất áp lực qua bể nhỏ nên rất thích hợp với sơ đồ công nghệ lọc
nhiều đợt. Nếu lọc hai đợt bằng cả hai bể lọc nổi thì chênh lệch cao trình giữa bể lọc
đợt một và đợt hai là 0,5m, giữa bể lọc đợt hai và bể chứa là 0,5m thì độ chênh cao
trình là 1m. Vì vậy các bể lọc VLL nổi và bể chứa đều có thể đặt nổi trên mặt đất,
điều đó giảm được kinh phí xây dựng một cách đáng kể.
1.3.3.3. Các đặc trưng của vật liệu lọc nổi
Vật liệu nổi có các tên gọi khác nhau là polystyrene (tiếng Tiệp Khắc),
penopolystyrol (tiếng Nga), styropo, trong dân gian thường gọi là “xốp”.
Nguyên liệu chính cho bọt polystyrene ở thể tạo bọt, được sản xuất bằng
phương pháp trùng hợp. Trong thương mại thường gọi là Koplen. Koplen được chế
Khóa luận tốt nghiệp 17 Đại học Khoa học Tự nhiên