Đồ án tốt nghiệp Khoa: CNSH & MT
Trần Thị ánh Nguyệt MSSV: 505303041
1
Mở ĐầU
Dới góc độ bảo vệ môi trờng, bùn thải là một trong các đối tợng đợc
quan tâm xử lý vì tính phức tạp và mức độ khó khăn khi triển khai công nghệ xử
lý trong điều kiện cụ thể. Thời gian qua ở nớc ta cha quản lý các nguồn bùn
thải phát sinh đã gây nên ô nhiễm nguồn nớc, đất ở nhiều địa phơng. ảnh
hởng nghiêm trọng đến hệ sinh thái và sức khoẻ cộng đồng.
Bùn thải nói chung bao gồm các chất vô cơ, hữu cơ thông thờng và các
chất nguy hại. Hiện nay có rất nhiều phơng pháp xử lý bùn đã và đang đợc áp
dụng bằng các phơng pháp vật lý, hoá học và sinh học nhằm tách nớc chuyển
hoá bùn thành các dạng không độc hại hoặc tiêu huỷ lợng bùn phát sinh. Công
nghệ xử lý bùn nói chung là quá trình phức tạp, phụ thuộc vào các thành phần
của bùn và phơng pháp xử lý. Một trong các phơng pháp xử lý để làm đặc bùn
là phơng pháp lọc ép băng tải, đây cũng là vấn đề giao trong nhiệm vụ thiết kế
tốt nghiệp của em. Đề tài cụ thể là : Tính toán thiết kế thiết bị lọc ép bùn
băng tải công suất 200kg/h. Tổng quan các tài liệu về công nghệ và tính toán
thiết kế hệ thống lọc ép bùn băng tải.
Nội dung luận văn tốt nghiệp gồm:
Chơng I: Tổng quan về bùn và quá trình xử lý bùn thải;
Chơng II: Cơ sở thiết kế máy lọc ép băng tải;
Chơng III: Xác định các thông số đặc trng của máy lọc ép bùn băng tải
Chơng IV: Thiết kế hệ thống lọc ép băng tải.
Công nghệ xử lý bùn nói chung, lọc ép bùn băng tải nói riêng có thể nói rất
phong phú và phức tạp. Hệ thống thiết bị đợc thiết kế phụ thuộc rất nhiều về
tính chất đặc trng của loại bùn và loại thiết bị xử lý. Không thể tính toán, thiết
kế hoàn chỉnh đợc hệ thống với mục tiêu tối u về kinh tế, kỹ thuật, môi trờng
khi ta cha có đợc số liệu nghiên cứu thực nghiệm. Do đó chắc chắn thiết kế
ban đầu này còn có những yếu tố ch
a đợc tính toá

lợng và xác định đợc bằng cách sấy bùn ở 105
0
C cho tới khi trọng
lợng không đổi. Đối với bùn lỏng nói chung nó gần với hàm lợng của
huyền phù đợc xác định bởi bộ lọc hoặc bộ lọc trung tâm.
Hàm lợng các chất bay hơi (VS Volatile Solids) đợc tính bằng %
trọng lợng TS. Nó đợc xác định bằng cách hoá khí trong lò từ 550 600
0
C.
Đối với bùn hữu cơ a nớc, nó thờng gắn với hàm lợng chất hữu cơ và có
đặc tính của hàm lợng các chất chứa nitơ
Thành phần cơ bản đặc biệt của bùn hữu cơ
- C và H để đánh giá độ ổn định hoặc tính toán khả năng tạo nhiệt nội bộ;
Đồ án tốt nghiệp Khoa: CNSH & MT
Trần Thị ánh Nguyệt MSSV: 505303041
3
- N và P để đánh giá chất lợng của bùn nông nghiệp;
- Các thành phần khác ( kim loại nặng). Đối với bùn vô cơ thờng sử dụng
hàm lợng Fe, Mg, Al, Cr, muối canxi (cacbonat và sunfat) silic.
- COD, BOD
5
, pH, các chất hoà tan.
I.2. CáC QUá TRìNH Xử Lý BùN THảI
Tất cả bùn cần đợc xử lý trớc khi thải ra môi trờng, tuy nhiên cũng có
thể sử dụng lại. Điều đó phụ thuộc vào sự phân loại bùn cũng nh bản chất của
bùn đã nêu ở trên.
Xử lý bùn phải đáp ứng đợc hai mục tiêu sau:
Giảm thể tích bùn bằng cô đặc, khử nớc bằng sấy khô tự nhiên, tách bằng
cơ học hoặc khử nớc bằng sấy nóng hay thiêu đốt.
Giảm khả năng lên men hay phân huỷ bùn gây ô nhiễm môi trờng bằng

I.2.2. Khử nớc của bùn bằng lọc
Làm khô bùn bằng lọc là phơng pháp khử nớc đợc dùng nhiều nhất trong
xử lý bùn từ các trạm xử lý nớc thải. Có thể lọc trên lớp cát hoặc trên bộ lọc cơ
khí, trong chân không, dới áp suất lớn . Dới đây là một số phơng pháp khử
nớc của bùn bằng lọc:
Sân phơi bùn
Lọc chân không
Lọc dới áp suất trong buồng kín
Các thiết bị lọc ép bùn băng tải
I.2.3. Lọc li tâm
Máy ly tâm dùng trong xử lý bùn thải là các thiết bị lắng liên tục trong rôto
hình trụ nằm ngang.
Ưu điểm:
- Khử nớc liên tục trong khoang kín và chắc, làm giảm độc hại của mùi
bùn và giá thành khử mùi cục bộ;
- Tách tốt các chất rắn ở bùn rất khoá xử lý (bùn hyđroxyt loãng, một số
bùn hữu cơ). Máy ly tâm cũng đặc biệt thích hợp với bùn chứa dầu;
- Giảm thời gian theo dõi sản xuất, ngoài thời gian mở máy và với điều kiện
xử lý bùn thống .
Nhợc điểm
- Năng lợng tiêu thụ lớn hơn nhiều so với các loại lọc ép băng tải
- Không nhìn thấy bùn trong quá trình xử lý và cần 1 nhân lực có chuyên
môn hơi cao một chút để hiểu đợc nguyên nhân hiệu suất tách kém.
- Chi phí bảo dỡng đáng kể
- ứng suất cơ lớn do t
ốc độ quay trực vít lớn. Sau mỗi lần tác dụng lên một
trong hai bộ phận, cần phải cân băng lại.
- Tơng đối nhạy với sự thay đổi đột ngột chất lợng và nồng độ của bùn.
I.2.4. Sấy khô _thiêu đốt
Đồ án tốt nghiệp Khoa: CNSH & MT

-
Kết bông đối với các chất đa điện li trong máy kết bông có thời gian tiếp
xúc ngắn hay đôi khi trong ống dẫn;
- Tháo bùn đã kết bông: tháo nớc giải phóng qua các khe hở trên mặt lọc.
Điều đó làm đặc nhanh chóng bùn để thu đợc hiệu quả cao hơn, bùn d thá
o
nớc đợc làm đặc hơn;
Đồ án tốt nghiệp Khoa: CNSH & MT
Trần Thị ánh Nguyệt MSSV: 505303041
6
- Nén bùn đã tiêu nớc: bùn này có độ nén đủ lớn đợc hãm giữa hai lớp vải
lọc tạo lên một góc lợn và ép dần. Các lớp bùn tạo thành chạy liên tục quanh
tang quay khoan lỗ và sau đó là cực ròng rọc có hình răng cá sấu tiếp tục hành
trình tuỳ theo loại thiết bị.
Hiệu quả khử nớc phụ thuộc vào áp suất hiệu dụng P
e
đặt vào lớp bùn trên
mặt băng, cũng nh thời gian ép. Một cách đơn giản, áp suất bề mặt P
e
có dạng:
LD
T
kP
e
2
=
;
Trong đó: T - Lực căng vải lọc;
L - Bề rộng vải lọc;
D - Đờng kính tang quay.

buồng kín.
Có hai khả năng cải thiện nhợc điểm này :
- Tăng số tang quấn và giảm đờng kính của tang quay ở cuối chu trình lọc
(trong phạm vi giới hạn của sức bền cơ học);
- Dùng hệ thống ép ngoài độc lập với sức căng của băng tải.
Tuy nhiên các thiết bị bổ sung chỉ có thể dùng cho bùn có độ dính kết lớn, ví
dụ có sợi. Thực vậy, bùn có nhiều keo không bền với lực nén bổ sung hoặc chỉ
cho một tỉ lệ làm khô nhỏ.
Các bộ lọc ép băng tải cũ cho phép nhận các kết quả tốt đối với đa số bùn hữu
cơ hay hyđrôxit, vì nồng độ khô thu đợc đã gần tới độ khô giới hạn.
I.3.2. Một số thiết bị lọc ép bùn băng tải
Tuỳ theo mục đích sử dụng và số lợng bùn khử nớc, ngời ta chế tạo sẵn nhiều
thiết bị lọc ép khác nhau.
I.3.2.
1. Thiết bị lọc ép ST
Thiết bị này cho phép nhận đợc kết quả tối u đối với phần lớn các loại bùn.
Do vậy nó đợc dùng nhiều nhất.
- Bùn đợc đa cùng với chất kết bông vào một bộ trộn (1) có trang bị máy
khuấy. Bùn đã kết bông đổ vào băng tải (2) trong vùng tháo nớc (3). Bùn đợc
phân bố đồng đều trên tất cả bề rộng của băng tải bằng một băng cao su trung
gian ngăn việc tháo nớc quá nhanh và thuận lợi cho việc tải bùn lỏng. ở vùng
tháo nớc, thảm bùn đợc xới lên và phân chia thành lớp đều và đồng nhất bằng
con lăn (5) gọi là con lăn điều tiết. Nó cho phép:
- Đa vào vùng nén thảm bùn điều chỉnh đợc (bề dày thay đổi trong phạm
vi từ 10 đến 40 mm tuỳ theo vị trí định trớc của ngời điều khiển);
- Đặc biệt thực hiện làm rắn sơ bộ để hạn chế sự rão ở đầu quá trình nén.
Bùn tiếp tục đợc đa vào giữa 2 lớp băng tải trên (2) và dới (6) và chịu một
sức nén bình thờng quanh tang quay có đờng kính lớn hơn (7). Cả hai lớp băng
tải đợc kéo liên tục qua các con lăn dẫn động (8) có đờng kính giảm dần cho
phép tăng áp suất nén bùn. Số con lăn đợc chọn sao cho quá trình khử nớc hầu


Bựn
4
12
11
10

6
7
8
10

13
13

2

1

3
5
8
11
9
Kờt bụng

Lm rỏo nc
nộn
Đồ án tốt nghiệp Khoa: CNSH & MT
Trần Thị ánh Nguyệt MSSV: 505303041

- Khung nặng hơn;
- Kéo vải lọc phù hợp;
- ổ đỡ bạc lót đặt ở hai phía con lăn có thể chịu các lực lớn hơn và lâu hơn;
- Thiết kế thêm bảo vệ chống ăn mòn ;
- áp suất nén bùn lớn gấp 3-5 lần.
Phơng pháp:
- Bề mặt ép lớn gấp 3 lần;
- ép bùn từ từ;
- Tốc độ chuyển động của vải lọc cao hơn (tới 6m/phút) cho phép tăng lu
lợng khối; ở cửa ra của thiết bị có đặt thêm một mô đun cán cho phép làm khô
những điểm nhờ có áp suất lớn.
Tang quay cố định
Tang quay di động

Hình I.5. Thiết bị lọc ép HD Hình I.6. Thiết bị lọc ép môđun cản.
Đồ án tốt nghiệp Khoa: CNSH & MT
Trần Thị ánh Nguyệt MSSV: 505303041
11
môđun cản ép phẳng bằng tang quay đối diện
Môđun cản của thiết bị lọc ép HD gồm có 3 con lăn đè vào hai tang quay
có đờng kính lớn (hình I.5). Bánh bùn, đã khử nớc chịu thêm một lực nén bổ
sung do chuyển qua các con lăn đặt thêm một lực nén bề dày chuyển qua các con
lăn đặt đối diện nhau nên bề mặt của nó nhỏ hơn so với trớc (hình I.6). Nớc
thoát ra thay đổi về hai phía của bánh bùn. áp suất đặt lên con lăn cán thực hiện
bằng bong bóng khí trung gian. Nó rất dễ biến đổi tuỳ thuộc vào độ bền thảm
bùn. Môđun cán chỉ dùng cho các loại bùn có khả năng chịu lực nén bổ sung.
I.3.2.4. Sử Hiệu quả của thiết bị lọc ép SUPERPRESSDEG
Đối với hệ thống này, không có một mối quan hệ toán học nào xác định
năng suất của thiết bị lọc. Định kích thớc thờng dùng thực nghiệm thu đợc
trên bùn tơng tự đợc hoàn thiện bằng một số phép thử đơn giản trong phòng

bề dày của thảm bùn đa vào ép (tác động dễ dàng lên con lăn điều tiết) và có
thể tăng liều lợng pôlyme và làm giảm sức căng của băng tải lọc.
- Để tìm độ khô cực đại, cần phải giảm tốc độ của vải lọc trong giới hạn
cho phép, tăng áp suất trong bong bóng khí làm căng vải lọc.
I.3.3. Bộ lọc ép băng tải cho các trạm lọc nhỏ
Các trạm nhỏ xử lý bùn sinh học khó (sục khí lâu, nhà máy sữa, xởng
nhuộm) các bộ lọc đơn giản với vốn đầu t nhỏ cho phép thu đợc bùn có độ khô
nhỏ, nhng có thể xúc đợc.
I.3.3.1. GD-PRESS
Thực chất, đó là lới tiêu nớc GDE tiếp theo là sự làm khô nhanh. Cũng
nh GDE, GD-PRESS có thể đợc cấp bằng bùn loãng mà không cần dùng thiết
bị cô đặc tĩnh trung gian. Bùn đợc kết bông trong ống dẫn bằng một bộ trộn
tĩnh xyclôn MSC (1) trớc khi đa vào lới GDE (2). Sau khi tiêu nớc, bùn
đợc làm rắn sơ bộ bằng một con lăn cán phẳng (3) làm chuyển qua một nêm ép.
Bùn nhão chỉ đợc mang bằng một lớp vải lọc (4) tiếp tục đợc làm khô sau khi
chuyển qua con lăn cố định (5). Thời gian nén rất ngắn và áp lực nhỏ. Lực căng
băng tải thực hiện bằng lò xo (6). Vải lọc dày đợc định hớng một cách cơ học
nhờ các má (7) ở mỗi con lăn.
Đồ án tốt nghiệp Khoa: CNSH & MT
Trần Thị ánh Nguyệt MSSV: 505303041
13
Pụlyme
Bựn
1
7
6
4
5
3
2

nớc cấp, nớc thải, bùn thải . Viêc phân riêng bằng phơng pháp lọc sẽ nhanh
và triệt để hơn so với phơng pháp lắng. Đặc biết đối với những huyền phù loãng
có nồng độ pha rắn dới 5%, các hạt rắn có kích thớc bé hoặc các hạt nhẹ
không kết tủa, không có khả năng lắng, thì chỉ có thể bằng phơng pháp lọc mới
tách đợc. Phơng pháp lọc đợc áp dụng nhiều trong xử lý bùn thải, làm sạch
nớc, sản xuất Kali, màu, giấy, sợi, sôđa, trong công nghiệp tuyển quặng, khai
thác than và nhiều ngành khác. Vì vậy, lọc là quá trình đã đợc biết đến từ lâu,
song lúc đầu ngời ta chỉ dùng vách ngăn bằng sỏi cát, gốm sứ, hoặc vải. Ngày
nay, kỹ thuật lọc đã đợc phát triển ở trình độ cao và đợc áp dụng rộng rãi.
Bựn
Polyme
5
4
3
1
2
Đồ án tốt nghiệp Khoa: CNSH & MT
Trần Thị ánh Nguyệt MSSV: 505303041
15
Theo tính chất chung của phơng pháp lọc, ngời ta đa ra định nghĩa về
lọc nh sau: Việc tách hỗn hợp rắn-lỏng(huyền phù) thành nớc trong và bã
nhờ lớp vách ngăn thì gọi là lọc.
(Hình II.1). Biểu diễn quá trình
lọc
theo các bớc sau đây:
1- Tạo bã và cho nớc trong
(nớc lọc); 2-Rửa bã sơ bộ; 3-
Rửa bã triệt để bằng dòng khí;4-
Tách bã khỏi vách ngăn; 5-Làm
sạch vách ngăn.

Trần Thị ánh Nguyệt MSSV: 505303041
16
tính chất bắc cầu giữa các hạt rắn với nhau, nên các lỗ mao quản bị bé lại và đến
một lúc nào đó cả nớc trong cũng bị giữ lại khi toàn bộ mao quản đã bị lấp kín.
Đây là nguyên nhân của lọc sâu. Tính chất thấm ớt của hạt rắn và vật liệu vách
ngăn đóng vai trò quan trọng trong lọc sâu. Cơ sở lý thuyết là tác dụng đồng thời
giữa thẩm thấu và hấp phụ.
Sự chuyển động của chất lỏng qua lớp vách ngăn có thể biểu thị giống
phơng trình Fourier trong dẫn nhiệt:
z
h
k


=
.

(II.1)
Trong đó: k- hằng số lọc;
h- cột thủy tĩnh của chất lỏng ở chiều cao z qua lớp vách ngăn;

z
h


- sự thay đổi cột thủy tĩnh của chất lỏng.
Vận tốc

và chiều cao h là hàm số của z.
Vậy theo các hớng chuyển động x, y, z ta có vận tốc thành phần:

Lấy một nguyên tố thể tích với cạnh dx, dy, dz để khảo sát, ta thấy vì dòng chất
lỏng có vận tốc và khối lợng riêng không thay đổi nên lợng chất lỏng đi qua
nguyên tố thể tích cũng thay đổi theo thời gian (Hình II.2). Dòng chất lỏng
chuyển động theo hớng y qua mặt xOz sẽ có vận tốc
( )
1
,,,
y
f xyz

=
và khối
lợng riêng
( )
2
,,,f xyz

=
. ở mặt đối diện sẽ có:
y
y
dy
y



+

và
dy

Wx
X
x
d
d
y
z
d
X
Y
Z
X
Y
Z

Hình II.2. Nguyên tố lập phơng

Khối chất lỏng chảy qua mặt dxdz tính theo đơn vị thời gian:
1
. .dzdx
yy
dM

=
(II.3a)

Và ở mặt đối diện qua nguyên tố thể tích:
( )
2
.

.
dxdydz
x
x
M
x


=

(II.3d)
( )
.
dxdydz
z
z
M
z


=

(II.3e)
Tổng lợng thay đổi trong nguyên tố thể tích:
()
( )
()
.
..
dxdydz

Thể í
gọi là độ xốp
Vì có áp lực của cột chất lỏng lên khối thể tích (lớp bã) mà khối lợng riêng, độ
xốp và kích thớc của bã thay đổi theo hớng lọc (ví dụ hớng z). Khi đó lợng
lỏng M tơng ứng lực khối lợng:
( )
. . .dxdyMdz

=
(II.5a)
Nên lấy đạo hàm theo thời gian ta đợc:
( )
.dxdy
ddz
dM d d
dz
d d d d

=++


(II.6)
Sự thay đổi kích thớc bã tỷ lệ với lực nén lên bã
z

theo hớng z, nên:
( )
z
dzdddz =
(II.7)

ddz
d
dz
=

(II.11)
Kết hợp với phơng trình (II.8) có dạng:
( )
()
1
.1
z
ddz
d d

d dz d d

==
(II.12)
Vì có sự cân bằng giữa
z

và áp lực của cột chất lỏng, nên:
onst
z
p c
+=
và
z
d dp

d
=
(II.16)
Trong đó:

hệ số nén theo khối lợng;

0

khối lợng riêng theo áp suất thờng.
Tổng hợp các phơng trình (II.5); (II.14); (II.15) và (II.16) ta có:
()
0.
. 1 . . . dxdydz
dM dp dp dp

d d d d

=+ +



hoặc
[]
0
. . . dxdydz
dM dp

d d
=+

(II.18)
hoặc:
.....
y
xz
xyz


ppp p

xyz x y z






++ + + + = +







Khi hệ số nén bé, các thừa số
,, 0
ppp
xyz





++ = +





(II.19a)
Phơng trình vi phân riêng phần (II.19) và (II.19a) mô tả dòng chất lỏng qua lớp
lọc.
II.3. NHữNG YếU Tố ảNH HƯởNG ĐếN QUá TRìNH LọC
Những đại lợng liên quan đến quá trình lọc là năng suất, độ tách nớc và độ
ẩm của bã. Những yếu tố cơ bản có ảnh hởng trực tiếp đến quá trình lọc gồm:
Đồ án tốt nghiệp Khoa: CNSH & MT
Trần Thị ánh Nguyệt MSSV: 505303041
20
Huyền phù: lợng, kích cỡ, bề mặt, dạng, tính ỳ và độ phân tán của hạt
trong huyền phù; nhiệt độ, độ nhớt, tính điện ly của lỏng (nớc); trọng
lợng riêng của nớc trong và bã.
Vách lọc (gồm vách ngăn và bã): thể tích mao quản, độ lớn mao quản,
dạng mao quản và trở lực dòng.
Chênh lệch áp suất: áp suất ở hai phía vách lọc, vận tốc dòng qua vách
lọc, cấu tạo và trở lực lớp bã, dòng chuyển động của chất lỏng.
Những yếu tố này độc lập với nhau nhng có quan hệ tác động lẫn nhau.
(Hình II.3) biểu diễn mối quan hệ này. Hình II.3. Quan hệ giữa các yếu tố của quá trình lọc

Thời gian
rửa
Số vòng
quoay
Độ nhúng
sâu
Kích thớc
hạt
Dạng
hạt
Loại hạt rắn
Vận tốc
chảy
Loại
chất
lỏng
Độ
ẩm
KK
Khối lợng
riêng
Độ
ỳ
Nồng
độ hạt
Chênh
lệch
áp
suất
Khối

nên cũng chịu ảnh hởng kích thớc từng hạt riêng lẻ. Hạt nhỏ tạo ra mao quản
nhỏ, nên trở lực lớn và dòng chất lỏng đi qua khó khăn.
0
100
200
300
5 10 15 20 25
Tr
lc
lp bó,
mmHg
B dy lp bóã, mm
30
Đồ án tốt nghiệp Khoa: CNSH & MT
Trần Thị ánh Nguyệt MSSV: 505303041
22
Mặt khác giả thiết toàn bộ hạt trong lớp bã có cùng kích thớc không có
trong thực tế. Với các hạt dạng cầu có kích thớc bé hơn đờng kính mao quản
đợc tạo bởi các hạt lớn sẽ dễ chui vào mao quản choán mất thể tích tự do. Ngoài
ra do kích thớc hạt khác nhau dễ tạo khả năng bắc cầu. Vì vậy, trở lực lớp bã
càng lớn khi kích thớc hạt không đều. Lớp bã đợc tạo do các hạt có kích thớc
lớn sẽ hình thành mạng mao quản có kích thớc lớn và dòng chất lỏng sẽ đi qua
dễ dàng hơn. Mặt khác, ở cùng một độ ẩm lớp bã co kích thớc bé sẽ khô hơn
lớp bã có kích thớc lớn hơn. Vì ẩm đợc phân bố đều khắp và tổng bề mặt của
hạt lớn bé hơn của hạt nhỏ. Từ những điều kiện này mà các lớp bã có kích thớc
hạt lớn thì quá trình lọc sẽ thuận lợi hơn.
II.3.3 ảnh hởng của bề mặt hạt, dạng hạt và tính ỳ của hạt
Bề mặt của hạt ảnh hởng đến cấu tạo lớp bã. Bề mặt hạt gồ ghề sẽ thuận
lợi cho hiện tợng bắc cầu, tạo khả năng tốt cho sự tạo ẩm. Dạng hạt và tính ỳ
của nó cũng có ảnh hởng đến sự hình thành lớp bã. Cần phân biệt hạt có cấu tạo

2
), thì sẽ tạo ra
lớp bã dày. Vùng làm việc của lọc áp lực ở áp suất d 1 đến 1,5 at. Nếu lọc ở áp
suất cao, áp suất d có thể đến 35at hoặc lớn hơn, làm lớp bã bị nén mạnh và mất
khả năng xốp, nên vận tốc lọc giảm. Vì các hạt rắn (bã) bị nén mạnh làm mất
khả năng bắc cầu, thậm chí các cầu đã đợc lập cũng có thể bị bẻ gãy. Giới hạn
nén của áp suất
ở lớp bã có tính đàn hồi nhỏ hơn ở lớp bã với hạt dạng tinh thể cứng. Sự
tăng áp suất làm tăng trở lực của lớp bã. Bã càng đợc nén chặt thì độ ẩm
càng giảm.
Nh vậy, để có lớp bã với trử lực bé nhất cần lọc ở áp suất thuỷ tĩnh, còn
muốn bã khô hơn thì phải lọc ở áp suất cao, nên việc chon áp suất lọc do yêu
cầu cụ thể.

Hình II.5. Quan hệ áp suất và vận tốc Hình II.6. Quan hệ áp suất với
trở lực và độ ẩm
II.3.6 ảnh hởng của nồng độ huyền phù
Huyền phù có nồng độ hạt rắn càng lớn, các hạt rắn càng gần nhau và tiếp
xúc nhau thờng xuyên hơn, giảm sự càn trở lẫn nhau, làm đồng nhất quãng
đờng lắng. Huyền phù chuyển động theo nhiều hớng khác nhau trên bề mặt
của lớp bã, nên các hạt rắn đợc giữ lại ở đó một cách lộn xộn và tạo thành lớp
2
kp/cm
10050105
cm/s
0.04

0.03

0.02

độ nhớt. Ví dụ huyền phù tăng nhiệt độ từ 10
0
C lên 40
0
C thì vận tốc lọc có thể
tăng gấp đôi. Tuy nhiên trong thực tế còn nhiều nguyên nhân khác có ảnh hởng
đến quá trình lọc nh ảnh hởng của vách lọc, năng suất lọc, nên sự tăng vận tốc
lọc không lớn khi tăng nhiệt độ .Quan hệ giữa nhiệt độ với năng suất và độ khô
của bã đợc trình bày ở hình II.9.
Các thông số lọc (bề mặt lọc và điện trờng, khả năng thấm ớt của bã và
đặc tính của nớc trong, lợng khí và hơi

Nng rn, %

m
Cui
%

10080604020
100
80
60
40
20

Hình II.9. Năng suất và độ ẩm bã phụ thuộc vào huyền phù.
Trong các mao quản của bã ) có tác dụng tơng hỗ rất phức tạp trong quá
trình lọc. Vì vậy cần đợc nghiên cứu.
II.4. THIếT LậP PHƯƠNG TRìNH ĐặC TRƯNG CHO QUá TRìNH
LọC éP BĂNG TảI
Trong thực tế ngời ta dựa vào các điều kiện ban đầu và biến đổi phơng
trình về dạng đơn giản hơn để xác định các thông số đặc trng cho quá trình
bằng thực nghiệm.
II.4.1 Quá trình lọc qua lớp bã cố định
Một trong các phơng trình mô tả quá trình lọc lớp bã cố định là phơng
trình Hagen Poilơ.
Giả thiết lớp bã đợc tạo bởi tập hợp lớp hạt và hình thành các mao quản
thẳng song song nhau theo hớng dòng chảy. Nớc trong đi qua ở chế độ dòng
có lu lợng :
22 2
... ..
.. . ..
432. 32..
ddp dp
VFn F
HH




==
(II.20)

ăn
g s
uất
Độ

ẩ
m
Độ ẩm bã, %
15
16
17
18
19