Nước thải không giống nước sạch thông thường. Thiết kế đường ống và lựa chọn van cho nước thải đòi hỏi hiểu biết riêng. Nếu áp dụng tiêu chuẩn của nước sạch vào hệ thống nước thải, sự cố sẽ xảy ra rất nhanh. Bài viết này giúp bạn hiểu rõ đặc điểm dòng chảy nước thải và cách thiết kế phù hợp.
Nước Thải Chứa Nhiều Tạp Chất Rắn
Đây là đặc điểm khác biệt lớn nhất so với nước sạch. Nước thải thường chứa cát, sỏi nhỏ, rác hữu cơ, sợi vải và nhiều loại tạp chất khác.
Hạt rắn lơ lửng làm tăng nguy cơ mài mòn bên trong đường ống và van. Hạt cứng va đập liên tục vào thành ống tại các điểm đổi hướng. Co, cút và tee bị mòn nhanh hơn nhiều so với hệ thống nước sạch.
Rác lớn như túi nhựa, sợi vải có thể gây tắc nghẽn tại các điểm thu hẹp tiết diện. Van bi và van cổng dễ bị kẹt nếu rác mắc vào khe hở giữa đĩa van và thân van.
Cần chọn van có thiết kế full bore, tức là lỗ thông van bằng đường kính ống. Tránh van có khe hẹp hoặc góc chết dễ giữ rác lại.
Độ Nhớt Và Thành Phần Thay Đổi Liên Tục
Nước thải không có thành phần cố định như nước sạch. Tùy theo nguồn xả, nước thải có thể lúc đặc lúc loãng, lúc có nhiều dầu mỡ lúc có nhiều hóa chất.
Nước thải sinh hoạt thường có độ nhớt gần giống nước thường nhưng chứa nhiều chất hữu cơ. Nước thải công nghiệp có thể chứa dầu mỡ, hóa chất hoặc kim loại nặng tùy ngành sản xuất.
Sự thay đổi này làm khó khăn trong việc tính toán lưu lượng và chọn bơm. Hệ thống cần thiết kế với biên độ an toàn lớn hơn so với nước sạch.
Tính Ăn Mòn Và Mùi Hôi
Nước thải sinh hoạt phân hủy sinh ra khí hydrogen sulfide. Đây là khí có mùi trứng thối đặc trưng và có tính ăn mòn mạnh với kim loại.
Khí H2S kết hợp với hơi nước tạo thành axit sulfuric yếu. Axit này ăn mòn bê tông và kim loại trong đường ống, đặc biệt tại các điểm có không gian khí phía trên dòng chảy như hố ga và giếng thăm.
Cần chọn vật liệu ống và van chịu được môi trường ăn mòn này. Thép không gỉ, nhựa PVC hoặc HDPE thường được ưu tiên hơn thép thường.
Lưu Lượng Dao Động Theo Thời Gian
Nước thải sinh hoạt có lưu lượng thay đổi rõ rệt theo giờ trong ngày. Buổi sáng và buổi tối lưu lượng cao do nhu cầu sinh hoạt tăng. Giữa đêm lưu lượng giảm xuống mức thấp nhất.
Nước thải công nghiệp có thể có lưu lượng đột biến khi nhà máy xả thải theo lô sản xuất. Hệ thống cần có khả năng xử lý cả lưu lượng thấp lẫn lưu lượng đỉnh điểm.
Thiết kế đường ống nước thải thường tính theo lưu lượng đỉnh, không phải lưu lượng trung bình. Điều này khác với nhiều hệ thống nước sạch chỉ cần tính theo lưu lượng trung bình ổn định.
Vận Tốc Dòng Chảy Cần Kiểm Soát Chặt
Vận tốc dòng chảy trong ống nước thải rất quan trọng và cần nằm trong khoảng phù hợp.
Vận tốc quá thấp khiến hạt rắn lắng xuống đáy ống. Cặn tích tụ dần làm giảm tiết diện ống. Lâu dài gây tắc nghẽn hoàn toàn.
Vận tốc quá cao gây mài mòn nhanh thành ống và các phụ kiện. Đặc biệt nguy hiểm tại các điểm đổi hướng dòng chảy.
Tiêu chuẩn thường khuyến nghị vận tốc tối thiểu đủ để cuốn trôi hạt rắn, thường trong khoảng 0,6 đến 0,9 mét mỗi giây. Vận tốc tối đa không nên vượt quá 3 mét mỗi giây để tránh mài mòn quá nhanh.
Khả Năng Tạo Bọt Và Khí
Nước thải khi chảy qua các điểm rơi tự do hoặc xáo trộn mạnh dễ tạo bọt. Bọt này có thể chứa khí độc hoặc khí dễ cháy tùy nguồn xả thải.
Khí tích tụ trong đường ống có thể gây hiện tượng airlock, làm gián đoạn dòng chảy đột ngột. Khi áp suất khí tích tụ đủ lớn, nó có thể đẩy ngược dòng chảy hoặc gây tiếng ồn lớn khi thoát ra.
Cần thiết kế van xả khí tại các điểm cao của hệ thống đường ống nước thải để tránh tích tụ khí.
Lựa Chọn Van Phù Hợp Cho Nước Thải
Van Bi Full Bore
Van bi với lỗ thông toàn phần là lựa chọn phổ biến nhất. Tránh tạo khe hẹp giữ rác lại. Dòng chảy đi qua gần như không bị cản trở.
Van Bướm (Butterfly Valve)
Van bướm phù hợp với đường ống lớn trong xử lý nước thải. Cấu trúc đơn giản, ít chi tiết để rác mắc vào. Tuy nhiên đĩa van vẫn nằm trong dòng chảy nên cần kiểm tra định kỳ độ mòn.
Van Cổng Có Lưỡi Cắt (Knife Gate Valve)
Loại van này được thiết kế đặc biệt cho nước thải và bùn. Lưỡi van có khả năng cắt qua rác và sợi mềm khi đóng, tránh bị kẹt giữa đĩa van và thân van.
Tránh Dùng Van Cầu
Van cầu có cấu trúc nhiều khúc cua bên trong, dễ giữ rác và tắc nghẽn. Đây là loại van không phù hợp cho hệ thống nước thải có nhiều tạp chất rắn.
Kết Luận
Dòng chảy nước thải có nhiều đặc điểm riêng biệt so với nước sạch. Chứa tạp chất rắn, tính ăn mòn cao, lưu lượng dao động và khả năng tạo khí là những yếu tố cần tính đến ngay từ khâu thiết kế. Lựa chọn đúng loại van và vật liệu phù hợp giúp hệ thống vận hành ổn định, giảm thiểu sự cố tắc nghẽn và kéo dài tuổi thọ thiết bị.
Xem thêm sản phẩm TẠI ĐÂY
FACEBOOK:https://web.facebook.com/Công Ty Tnhh Đầu Tư Và Thiết Bị Công Nghiệp ADM
Mọi nhu cầu tư vần hay báo giá sản phẩm liên hệ qua:
Điện thoại:0965.595.039
GMAIL: Vattunhamay01@gmail.com