Tiếp theo phần một của hướng dẫn thiết kế cột lọc than hoạt tính…….
Bước thứ hai là chúng ta xác định loại than hoạt tính.
Nói về thương hiệu, hiện nay trên thị trường có nhiều loại than hoạt tính phổ biến dùng trong lọc nước là than hoạt tính gáo dừa của Việt Nam, than hoạt tính Modi của ấn Độ và than hoạt tính Jacobi của Hà Lan.
Khi chọn loại than các bạn cũng nên chọn kích cỡ than hoạt tính. Chọn kích cỡ hạt là từ mesh 20-50 cho kết quả lọc tốt nhất. Hạt than càng nhỏ thì tổng diện tích tiếp xúc để hấp phụ Clo càng tốt, tuy nhiên bị tổn thất áp lớn trong quá trình lọc. Theo kinh nghiệm các bạn nên chọn kích cỡ than từ mesh 12 – 40 để giảm tổn thất áp lực trong quá trình lọc.
Một lưu ý nữa trong quá trình chọn than hoạt tính là thời gian tiếp xúc của quá trình lọc. Nếu muốn lưu lượng cao, giảm thời gian thiếp xúc thì chọn loại than hoạt tính có kích cỡ nhỏ. Cột lọc than hoạt tính sử dụng than có kích thước 20-50 mesh có thể chạy với lưu lượng gấp 2 lần lưu lượng của than mesh 12-40, và loại than có mesh 12-40 có thể chạy lưu lượng gấp hai lần than mesh 8-30. Tuy nhiên mesh càng lớn (kích thước hạt càng nhỏ) thì tổn thất áp lực của dòng nước càng cao.
Khi chọn than, các bạn chọn hạt than đồng đều, không bị nát, càng ít bụi càng tốt. Than bụi thì chất lượng kém. Chọn than có chỉ số iodine càng cao thì khả năng lọc Clo càng cao. Ví dụ, chỉ số iodine là 1000, nghĩa là cứ 1 g than hoạt tính thì hấp thụ được 1000 mg iodine.
Các bạn có thể tham khảo mua than hoạt tính gáo dừa tại đây.
Bảng quy đổi kích thước từ mesh sang mm
Nội dung bài viết
Bước thứ ba là tính toán lượng than hoạt tính cần thiết.
Ví dụ như bên trên chúng ta đã chọn cột lọc 6367, khi đó chúng ta biết được kích cỡ cột lọc là 1600 mm x 1702 mm. Tiếp theo, chúng ta tính ra tiết diện của bồn là:
S = Pi x R2 = 3.14 x (1.6/2)2 = 2 m2
Tiếp theo là tính chiều cao lớp than hoạt tính. Lớp than hoạt tính có chiều cao từ 500 đến 800 mm. Chọn chiều cao lớp than hoạt tính là 600 mm.
Từ đó chúng ta tính ra thể tích cột lọc:
V = L x S = 0.6 m * 2 m2 = 1.2 m3 = 1200 lít
Thường thì than chỉ bán kg, nên chúng ta tính ra khối lượng bằng cách lấy thể tích nhân với khối lượng riêng. Khối lượng riêng của than hoạt tính mỗi loại khác nhau, các bạn có thể xem trên thân bao, mình lấy giá trị trung bình là 0.5 kg/l.
Vậy khối lượng than cần mua là 1200x 0.5 = 600 kg. Than thường bán 25 kg/bao, nên các bạn chuẩn bị 24 bao.
Chú ý, cơ chế lọc của than hoạt tính và lọc cát thô đa vật liệu là khác nhau nên không áp dụng được công thức L/D = 2000.
Bước thứ tư là bố trí than trong cột vật liệu lọc.
Có hai cách bố trí than hoạt tính trong cột vật liệu lọc. Nó có thể bố trí riêng một cột lọc hoặc phối hợp chung với cột lọc đa vật liệu.
Nếu bố trí chung với cột lọc đa vật liệu, cát, sỏi,… thì than vốn nhẹ nhất nên được bố trí trên cùng.
Nếu bố trí riêng 1 cột lọc, theo kinh nghiệm của mình thì các bạn nên bố trí lớp dưới cùng là 10 cm sỏi, vừa lấp đầy chụp lọc. Sau đó, các bạn cho than hoạt tính vào. Mục đích là để khi các bạn có rửa ngược thì nước dễ đi vào hơn và đẩy bung được lớp than lọc hoạt tính bên trên.
Lưu ý, cơ chế lọc của cột lọc than hoạt tính và cơ chế lọc của cột lọc thô là khác nhau. Cơ chế lọc than hoạt tính là hấp thụ các chất hữu cơ hào tan, Clo vào các mao dẫn của hạt than, do đó, rửa ngược sẽ không đẩy được Clo ra ngoài, trừ khi phải dùng nhiệt để các mao dẫn trên lớp than nở ra thì cặn mới bung ra được. Tuy nhiên, trong qáu trình lọc vẫn có một lượng cặn lơ lửng không tan TSS bán vào vật liệu lọc. Do đó, định kỳ chúng ta cũng phải rửa ngược để đẩy lớp cặn này đi.
Quá trình rửa ngược không có nhiệt chỉ làm giãn nở cột than để giảm mất áp và đẩy một số cặn bẩn nằm ngoài bề mặt của than ra ngoài. Do đó, không yêu cầu thường xuyên rửa cột lọc than hoạt tính. Chỉ rửa khi bị mất áp, giảm lưu lượng.
Các bạn có thể tham khảo các khóa học về thiết kế hệ thống lọc nước tại đây.
