Ly tâm (decanter centrifuge)

Máy ly tâm tách nước (decanter) dùng lực ly tâm hàng nghìn g để ép bùn đã tạo bông vào thành bát quay, trục vít vi sai đẩy bùn đặc ra một đầu và nước ly tâm tràn ra đầu kia. Máy gọn và kín nhưng tốn điện, ồn và bảo trì đòi hỏi tay nghề.

Tách nước bùnThời gian đọc: ~6 phút

1. Nguyên lý

Có thể xem máy ly tâm như một bể lắng hình trụ – nón nằm ngang, quay quanh trục để lực ly tâm thay cho trọng lực. Bát quay ở tốc độ khoảng 2.500–3.500 vòng/phút; bùn đã tạo bông được bơm vào bên trong, các hạt bị ép vào thành bát rồi được trục vít quay lệch nhẹ so với bát (vài vòng/phút) đẩy dần tới đầu hình nón để xả. Nước ly tâm tràn ra đầu kia (theo sổ tay nhà cung cấp polymer).

2. Ba thông số vận hành

  • Đường kính màng ngăn (quyết định độ dày vòng chất lỏng): vòng chất lỏng nhỏ hơn cho bùn khô hơn vì đoạn hình nón có ít nước hơn; chọn để cân bằng giữa độ trong nước ly tâm và độ khô bùn.
  • Tốc độ tương đối giữa bát và trục vít: càng cao thì bùn được lấy ra càng nhanh nhưng thời gian lưu càng ngắn.
  • Mô-men xoắn phản ánh áp lực bùn lên trục vít; mô-men và tốc độ tương đối liên quan với nhau, cần giữ mô-men ổn định để máy vận hành đúng.

Bông bùn phải đủ bền để chịu lực cắt sinh ra bên trong máy, nên liều polymer thường cao hơn so với máy ép băng tải: sổ tay nêu khoảng 3–8 kg trên mỗi tấn chất rắn khô, bảng so sánh của nhà sản xuất nêu khoảng 1–3% so với chất rắn.

3. Số liệu điển hình

Bảng 1 · Ly tâm theo tài liệu so sánh
Tiêu chíGiá trị theo tài liệu
Chế độ vận hànhLiên tục
Độ ẩm bánh bùn73–85%
Điện năng (quy đổi, Slit Saver = 1)Từ 20
PolymerLớn: khoảng 1–3% so với chất rắn khô
Nước rửaDùng trước khi dừng máy
Diện tích lắp đặt (quy đổi)1,5
Độ ồn83 dB
MùiHầu như không (thiết kế kín)
Bùn dính, nhiều dầu mỡKhó
Bảo trìRất khó; đại tu định kỳ khoảng 2 năm một lần
Xu hướng thị trườngGiảm so với trước

Số liệu quy đổi (điện năng, diện tích) là tỷ lệ tương đối theo tài liệu so sánh của nhà sản xuất Slit Saver (Slit Saver = 1); nhận xét về công nghệ khác trong tài liệu này cần đối chiếu nguồn độc lập và thử nghiệm với bùn thực tế.

4. Điểm mạnh và hạn chế

Điểm mạnh

  • Nhỏ gọn, hệ kín nên ít mùi, đang chuyển sang tự động hóa.
  • Liên tục, công suất lớn, hợp với quy mô trung bình và lớn.

Hạn chế / lưu ý

  • Điện năng cao nhất trong các công nghệ so sánh.
  • Ồn, cần thiết bị cách âm và thiết bị an toàn.
  • Chi phí thiết bị và bảo trì cao; tay nghề vận hành và sửa chữa đòi hỏi cao.
  • Khó ứng phó khi tính chất bùn thay đổi.

5. Hai sự cố dễ nhận biết

  • Nước ly tâm đen (nhiều hạt lọt qua): kiểm tra lưu lượng chất rắn có vượt tải thiết kế, tốc độ tương đối quá cao, lưu lượng polymer và độ bền bông.
  • Nước ly tâm xám, có bọt: thường do thiếu chất rắn buộc máy giảm tốc độ tương đối để giữ mô-men, hoặc mô-men không ổn định.

Xem thêm bài Xử lý sự cố máy ly tâm và trang thiết bị Máy ly tâm tách nước bùn.

Thiết bị liên quan

Câu hỏi thường gặp

Vì sao ly tâm tốn điện hơn nhiều?

Vì phải quay bát ở tốc độ rất cao để tạo lực ly tâm; theo tài liệu so sánh, mức điện quy đổi từ khoảng 20 lần so với Slit Saver.

Ly tâm có phù hợp bùn dầu mỡ không?

Tài liệu so sánh đánh giá là khó với bùn dính, nhiều dầu mỡ; cần thử nghiệm trước.

Số liệu có dấu * là công bố của nhà sản xuất, không thay thế thử nghiệm với bùn thực tế.