Bơm định lượng hóa chất xử lý nước thải KM170/0.7

Trong hệ thống xử lý nước thải, nhiều công đoạn cần bổ sung hóa chất với lưu lượng được kiểm soát như điều chỉnh pH, keo tụ, trợ keo tụ, oxy hóa hoặc khử trùng. Vì vậy, bơm định lượng hóa chất xử lý nước thải không chỉ cần đáp ứng lưu lượng mà còn phải phù hợp với áp suất, loại hóa chất, nồng độ, nhiệt độ và điều kiện lắp đặt thực tế.

DOSAKI KM170/0.7 là bơm định lượng màng cơ khí có lưu lượng tối đa 170 L/h, áp suất tối đa 7 bar, motor 0,37 kW. Model này có thể được xem xét cho các hệ thống xử lý nước thải có nhu cầu châm hóa chất trong vùng làm việc phù hợp, nhưng không nên lựa chọn chỉ dựa vào con số 170 L/h.

Bơm định lượng có vai trò gì trong hệ thống xử lý nước thải?

Bơm định lượng không trực tiếp làm sạch nước thải. Nhiệm vụ của thiết bị là đưa một lượng hóa chất xác định từ bồn chứa đến vị trí cần châm.

Một hệ thống cơ bản có thể hình dung:

Bồn hóa chất → Bơm định lượng → Đường ống hóa chất → Van châm → Điểm xử lý

Tùy công nghệ, bơm có thể được sử dụng tại nhiều vị trí khác nhau trong hệ thống.

Nếu châm thiếu hóa chất, quá trình xử lý có thể không đạt yêu cầu. Nếu châm quá nhiều, doanh nghiệp vừa tăng chi phí hóa chất vừa có nguy cơ làm ảnh hưởng đến công đoạn xử lý phía sau.

Do đó, yêu cầu quan trọng của bơm định lượng hóa chất xử lý nước thải không phải là “bơm càng lớn càng tốt”, mà là tạo ra lưu lượng phù hợp và có khả năng điều chỉnh theo nhu cầu thực tế.

Những hóa chất nào thường cần bơm định lượng trong xử lý nước thải?

Một trạm xử lý nước thải có thể sử dụng nhiều loại hóa chất. Mỗi hóa chất lại đặt ra yêu cầu khác nhau đối với bơm.

Hóa chất điều chỉnh pH

Tùy tính chất nước thải và quy trình công nghệ, hệ thống có thể cần bổ sung axit hoặc kiềm để đưa pH về vùng yêu cầu.

Trong trường hợp điều khiển tự động, bơm chỉ là một thành phần của hệ thống. Một hệ thống hoàn chỉnh có thể bao gồm:

Cảm biến pH → Bộ điều khiển → Thiết bị điều khiển bơm → Bơm định lượng → Điểm châm

Vì vậy, không nên hiểu rằng chỉ cần lắp một bơm định lượng là hệ thống có thể tự động duy trì pH.

Hóa chất keo tụ

PAC và một số hóa chất keo tụ khác được sử dụng để hỗ trợ quá trình keo tụ các chất lơ lửng trong nước.

Lưu lượng hóa chất cần châm phụ thuộc vào tính chất nước thải, nồng độ dung dịch pha và liều lượng được xác định cho quy trình.

Đây là một trong những ứng dụng thường gặp của bơm định lượng trong hệ thống xử lý nước.

Polymer và hóa chất trợ keo tụ

Polymer cần được lưu ý riêng bởi dung dịch sau pha có thể có độ nhớt đáng kể.

Khi độ nhớt tăng, khả năng điền đầy buồng bơm trong hành trình hút có thể bị ảnh hưởng. Vì vậy, không nên chỉ nhìn vào Qmax của bơm để kết luận rằng KM170/0.7 phù hợp với một dung dịch polymer cụ thể.

Cần kiểm tra thêm nồng độ pha, độ nhớt và điều kiện đường hút.

Hóa chất oxy hóa và khử trùng

Javen/NaClO là một ví dụ thường gặp trong các hệ thống có công đoạn oxy hóa hoặc khử trùng.

Với nhóm hóa chất này, ngoài lưu lượng và áp suất, khả năng tương thích vật liệu cần được xem xét dựa trên hóa chất cụ thể, nồng độ và nhiệt độ.

Không nên sử dụng một cấu hình bơm cho mọi hóa chất chỉ vì chúng cùng xuất hiện trong một trạm xử lý nước thải.

Thông số DOSAKI KM170/0.7

Model đang được đề cập trong bài là DOSAKI KM170/0.7-PTCP-US53, với các thông số chính:

• Model: KM170/0.7-PTCP-US53
• Lưu lượng tối đa: 170 L/h
• Áp suất tối đa: 7 bar
• Công suất: 0,37 kW
• Nguồn điện: 380 V/50 Hz – 3 pha
• Thân/buồng bơm: PVC
• Màng: Teflon/PTFE
• Kết nối: Ren
• Kích thước kết nối: DN15 – ống 21
• Kiểu bơm: Bơm định lượng màng cơ khí
• Truyền động: Cơ cấu lệch tâm
• Thương hiệu: DOSAKI
• Xuất xứ: Trung Quốc

Hai thông số cần đặc biệt chú ý là Qmax 170 L/h và Pmax 7 bar.

Đây là giới hạn lưu lượng và áp suất của model đang xét, không có nghĩa tất cả các hệ thống lắp KM170 đều vận hành ở 170 L/h và 7 bar.

Khi nào hệ thống xử lý nước thải cần bơm 170 L/h?

Một sai lầm thường gặp là lựa chọn bơm dựa trực tiếp vào công suất của trạm xử lý.

Ví dụ, biết hệ thống có công suất bao nhiêu m³/ngày chưa đủ để kết luận cần bơm hóa chất 50, 100 hay 170 L/h.

Về nguyên tắc, lượng dung dịch hóa chất cần châm liên quan đến:

Lưu lượng nước thải × Liều lượng hóa chất yêu cầu × Nồng độ dung dịch hóa chất sử dụng

Liều lượng hóa chất lại phụ thuộc vào công nghệ và đặc tính nước thải thực tế.

Ví dụ, cùng một hệ thống 500 m³/ngày nhưng lượng PAC cần châm và lượng dung dịch điều chỉnh pH hoàn toàn có thể khác nhau. Thậm chí cùng sử dụng PAC nhưng nồng độ dung dịch pha khác nhau cũng làm thay đổi lưu lượng dung dịch cần bơm.

Do đó:

Chọn bơm theo lượng hóa chất cần châm, không chọn trực tiếp theo công suất m³/ngày của trạm xử lý nước thải.

Nếu tính toán cho thấy lưu lượng hóa chất nằm trong vùng làm việc phù hợp với KM170, model này có thể được xem xét.

Nếu hệ thống chỉ cần một lượng rất nhỏ so với 170 L/h trong phần lớn thời gian, nên cân nhắc model nhỏ hơn để có vùng điều chỉnh phù hợp hơn.

Áp suất 7 bar có cần thiết trong hệ thống xử lý nước thải không?

7 bar là áp suất tối đa của KM170/0.7, không phải áp suất vận hành bắt buộc.

Áp suất thực tế cần thiết phụ thuộc vào vị trí châm hóa chất.

Châm hóa chất vào bể hở

Nếu hóa chất được đưa từ bồn chứa vào một bể hở, yêu cầu áp suất thường liên quan đến:

• Chênh lệch cao độ.
• Chiều dài đường ống.
• Kích thước đường ống.
• Van và phụ kiện.
• Tổn thất thủy lực.

Trong trường hợp này, bơm không nhất thiết phải vận hành ở áp suất cao.

Châm hóa chất vào đường ống có áp

Nếu hóa chất được châm vào đường ống đang có áp suất, bơm phải tạo đủ áp để thắng áp tại điểm châm và các tổn thất liên quan.

Do đó, trước khi chọn bơm cần biết:

Áp suất tại điểm châm là bao nhiêu bar?

Thông tin này có giá trị hơn nhiều so với việc chỉ yêu cầu “bơm 7 bar”.

Một KM170 có thể dùng cho tất cả hóa chất xử lý nước thải không?

Không nên kết luận như vậy.

Cấu hình KM170/0.7 đang xét sử dụng đầu bơm PVC và màng PTFE/Teflon. Đây là hai vật liệu thường được xem xét trong nhiều ứng dụng hóa chất, nhưng khả năng tương thích phải được kiểm tra cho từng điều kiện cụ thể.

Cần biết:

• Tên hóa chất.
• Nồng độ.
• Nhiệt độ.
• Độ nhớt.
• Tính chất hóa học.
• Các vật liệu tiếp xúc với hóa chất.

Đặc biệt, không chỉ kiểm tra thân PVC và màng PTFE mà còn phải xem xét:

Bi van – đế van – gioăng – đầu nối – van châm – đường ống hóa chất.

Một nguyên tắc quan trọng khi lựa chọn bơm là:

“Bơm được về mặt thủy lực” không đồng nghĩa với “phù hợp về vật liệu hóa học”.

Một máy có thể đáp ứng Q và P nhưng vẫn không phù hợp nếu vật liệu tiếp xúc không tương thích với hóa chất.

Độ nhớt ảnh hưởng thế nào đến việc châm hóa chất?

Đây là thông số dễ bị bỏ qua.

Với dung dịch gần nước, quá trình hút thường thuận lợi hơn so với hóa chất có độ nhớt cao. Khi độ nhớt tăng, chất lỏng cần nhiều thời gian hơn để đi qua đường hút và van vào buồng bơm.

Nếu điều kiện hút không phù hợp, buồng bơm có thể không được nạp đầy trong mỗi hành trình.

Kết quả có thể là:

• Lưu lượng thực tế giảm.
• Bơm hút kém.
• Lưu lượng không ổn định.
• Khả năng định lượng bị ảnh hưởng.

Điều này đặc biệt cần lưu ý với một số dung dịch polymer.

Khi bơm hóa chất có độ nhớt cao, cần kiểm tra đồng thời đường kính ống hút, chiều dài đường hút, số lượng co/cút, cao độ và khả năng hút của bơm.

Vì sao nên ưu tiên hút dương cho bơm định lượng?

Nếu điều kiện công trình cho phép, bơm định lượng nên được bố trí để hóa chất có điều kiện đi vào đầu hút thuận lợi.

Có thể hình dung:

Bồn hóa chất
↓
Đường hút ngắn
↓
Bơm DOSAKI KM170

Khi bơm đặt thấp hơn mức chất lỏng trong bồn, hóa chất có xu hướng tự chảy tới đầu hút. Điều này giúp quá trình nạp đầy buồng bơm thuận lợi hơn.

Ngược lại, nếu bơm đặt cao hơn bồn, bơm phải hút hóa chất lên. Khi đó hệ thống nhạy hơn với:

• Đường hút dài.
• Rò khí.
• Độ nhớt.
• Tổn thất đường ống.
• Chênh lệch cao độ.

Hút âm không có nghĩa là không thể sử dụng, nhưng cần kiểm tra điều kiện thực tế cẩn thận hơn.

Đường hút ảnh hưởng trực tiếp đến độ ổn định lưu lượng

Một bơm định lượng tốt nhưng đường hút thiết kế không phù hợp vẫn có thể cho kết quả không như mong muốn.

Các lỗi thường gặp gồm:

• Ống hút quá dài.
• Đường kính ống không phù hợp.
• Quá nhiều co cút.
• Đường ống tạo điểm cao giữ khí.
• Khớp nối không kín.
• Lọc hút bị tắc.
• Hóa chất quá nhớt so với điều kiện thiết kế.

Đặc biệt, đường hút phải kín khí.

Có trường hợp không nhìn thấy hóa chất rò ra ngoài nhưng không khí vẫn có thể lọt vào đường hút khi bơm tạo áp suất âm.

Khí đi vào đầu bơm có thể bị nén và giãn trong mỗi hành trình, làm giảm lượng chất lỏng thực tế được dịch chuyển.

Nguyên tắc nên ưu tiên:

Đường hút ngắn – ít phụ kiện – kín khí – kích thước phù hợp.

Cơ cấu lệch tâm của KM170 điều chỉnh lưu lượng như thế nào?

DOSAKI KM170/0.7 sử dụng cơ cấu màng dẫn động cơ khí.

Chuỗi truyền động có thể hiểu đơn giản:

Motor → Trục vít → Bánh vít → Cơ cấu lệch tâm → Thanh đẩy → Màng

Motor tạo chuyển động quay. Bộ trục vít và bánh vít truyền chuyển động đến cơ cấu lệch tâm.

Cơ cấu lệch tâm tiếp tục chuyển chuyển động quay thành chuyển động tịnh tiến qua lại, làm màng thực hiện các hành trình hút và đẩy.

Khi thay đổi hành trình, mức dịch chuyển của màng thay đổi.

Thay đổi hành trình → Thay đổi thể tích dịch chuyển mỗi chu kỳ → Thay đổi lưu lượng hóa chất

Một lưu ý quan trọng khi sử dụng dòng DOSAKI KM là thực hiện điều chỉnh lưu lượng khi máy bơm đang hoạt động, không cố ép cơ cấu điều chỉnh khi bơm đang dừng.

Vì sao đặt 50% không đồng nghĩa chính xác 85 L/h?

KM170 có Qmax 170 L/h.

Về toán học:

170 × 50% = 85 L/h

Nhưng đây không phải cơ sở để khẳng định khi đặt hành trình 50%, máy chắc chắn bơm đúng 85 L/h.

Lưu lượng thực tế còn chịu ảnh hưởng bởi:

• Áp suất phía đẩy.
• Điều kiện đường hút.
• Độ nhớt.
• Khí trong đầu bơm.
• Tình trạng van.
• Nhiệt độ và tính chất hóa chất.
• Hệ thống đường ống.

Do đó, % trên bộ điều chỉnh nên được hiểu là mức thiết lập hành trình, không phải đồng hồ đo lưu lượng chính xác.

Muốn biết máy thực sự đang châm bao nhiêu L/h cần tiến hành hiệu chuẩn.

Hiệu chuẩn bơm định lượng trong hệ thống xử lý nước thải

Hiệu chuẩn giúp người vận hành xây dựng mối quan hệ giữa mức hành trình và lưu lượng thực tế của chính hệ thống.

Có thể thực hiện theo nguyên tắc:

1. Cho bơm và hệ thống hoạt động ổn định.
2. Chọn một mức hành trình xác định.
3. Đo thể tích hóa chất bơm được trong một khoảng thời gian.
4. Quy đổi kết quả sang L/h.
5. Lặp lại tại nhiều mức hành trình.
6. Lập bảng hiệu chuẩn.

Ví dụ:

Không nên tự điền 51 – 85 – 119 – 170 L/h theo phép nhân tuyến tính.

Sau khi có bảng hiệu chuẩn, người vận hành sẽ dễ dàng thiết lập lượng hóa chất phù hợp hơn với nhu cầu của hệ thống.

Cấu tạo DOSAKI KM170 có gì đáng chú ý?

Ngoài Q và P, một số đặc điểm của dòng DOSAKI KM cũng đáng quan tâm khi lựa chọn bơm.

Màng PTFE composite nhiều lớp

Theo thông tin kỹ thuật của nhà sản xuất, màng chính sử dụng kết cấu composite nhiều lớp, với bề mặt PTFE và các lớp gia cường phía sau.

Thiết kế hướng tới khả năng làm việc ổn định trong quá trình màng liên tục chuyển động qua lại.

Tuy nhiên, không nên từ đó suy ra rằng màng phù hợp với mọi hóa chất.

Thiết kế màng kép

Dòng KM sử dụng thiết kế màng kép, trong đó buồng chất lỏng được tách biệt với phía truyền động.

Nếu màng chính xảy ra hư hỏng, màng phụ tạo thêm một lớp cách ly, giúp hạn chế hóa chất đi trực tiếp vào khoang truyền động.

Thiết kế này tăng thêm lớp bảo vệ, nhưng không có nghĩa bơm hoàn toàn không thể xảy ra rò rỉ.

Bộ trục vít – bánh vít

Theo thông tin nhà sản xuất, bánh vít được chế tạo từ đồng thiếc, trong khi trục vít sử dụng thép hợp kim và được xử lý nhiệt.

Cụm truyền động này hướng tới khả năng chống mài mòn và vận hành ổn định.

Cơ cấu lệch tâm

Cơ cấu lệch tâm là bộ phận quan trọng trong việc chuyển chuyển động quay của motor thành chuyển động qua lại của màng.

Đồng thời, đây cũng là cơ sở để thay đổi hành trình và điều chỉnh lưu lượng của bơm.

Đầu truyền động khép kín

Thiết kế đầu truyền động khép kín giúp hạn chế bụi bẩn xâm nhập vào bên trong và hỗ trợ sự ổn định của cụm truyền động.

Không nên hiểu đây là kết cấu “kín tuyệt đối” trong mọi điều kiện môi trường.

Có cần van an toàn, van đối áp và bình giảm xung?

Phụ kiện của hệ thống bơm định lượng cần được lựa chọn theo điều kiện vận hành thực tế, không phải hệ thống nào cũng lắp giống nhau.

Van an toàn

Bơm định lượng là thiết bị có khả năng tạo áp. Nếu phía đẩy bị khóa hoặc tắc trong khi bơm tiếp tục hoạt động, áp suất có thể tăng.

Van an toàn được sử dụng để hỗ trợ bảo vệ bơm và đường ống khi xảy ra tình trạng quá áp.

Van đối áp

Trong một số hệ thống có chênh lệch áp suất giữa phía đẩy và phía hút thấp, van đối áp có thể được sử dụng để tạo điều kiện làm việc ổn định hơn cho bơm.

Việc có cần lắp hay không phải dựa vào sơ đồ và áp suất thực tế của hệ thống.

Bình giảm xung

KM170 là bơm màng chuyển động qua lại nên dòng chảy phía đẩy có tính xung.

Bình giảm xung có thể được xem xét khi:

• Đường đẩy dài.
• Hệ thống nhạy với dao động áp suất.
• Thiết bị phía sau cần dòng ổn định hơn.
• Cần giảm ảnh hưởng của xung lên đường ống và phụ kiện.

Không phải mọi hệ thống KM170 đều bắt buộc phải sử dụng bình giảm xung.

8 lỗi thường gặp khi lắp bơm hóa chất xử lý nước thải

1. Chọn bơm theo công suất m³/ngày của trạm

Công suất nước thải không phải là lưu lượng hóa chất. Cần tính lượng hóa chất cần châm trước.

2. Không xác định áp suất tại điểm châm

Q phù hợp nhưng P không phù hợp thì bơm vẫn có thể không đáp ứng hệ thống.

3. Chỉ cung cấp tên hóa chất

Tên hóa chất chưa đủ. Cần thêm nồng độ và nhiệt độ.

4. Dùng một cấu hình vật liệu cho tất cả hóa chất

PAC, axit, kiềm, Javen hay polymer có đặc tính khác nhau. Cần kiểm tra từng trường hợp.

5. Đường hút quá dài

Điều này làm tăng tổn thất và có thể ảnh hưởng đến khả năng nạp đầy đầu bơm.

6. Đường hút không kín khí

Không khí lọt vào có thể làm lưu lượng giảm hoặc không ổn định.

7. Mặc định % hành trình bằng % lưu lượng

50% hành trình không đồng nghĩa máy chắc chắn đạt 50% Qmax trong mọi điều kiện.

8. Không hiệu chuẩn sau khi lắp

Điều này khiến người vận hành khó biết chính xác lượng hóa chất thực tế đang được châm.

Ngoài ra, cần lắp đúng kỹ thuật các đầu nối nhựa. Không nên tùy tiện quấn quá nhiều băng tan hoặc siết quá mạnh làm tăng ứng suất lên cổ hút, cổ xả và các chi tiết bằng nhựa.

Khi nào DOSAKI KM170/0.7 phù hợp cho hệ thống xử lý nước thải?

DOSAKI KM170/0.7 có thể được xem xét khi:

• Lưu lượng hóa chất nằm trong vùng phù hợp với Qmax 170 L/h.
• Áp suất hệ thống phù hợp với Pmax 7 bar.
• PVC, PTFE và các vật liệu tiếp xúc khác phù hợp với hóa chất.
• Nồng độ và nhiệt độ hóa chất nằm trong điều kiện cho phép.
• Độ nhớt không vượt quá khả năng đáp ứng của hệ thống bơm.
• Đường hút được thiết kế phù hợp.
• Có nguồn điện 3 pha phù hợp.
• Hệ thống phù hợp với nguyên lý bơm định lượng màng cơ khí.

Ngược lại, nếu nhu cầu chỉ ở mức rất thấp so với 170 L/h hoặc hệ thống yêu cầu một phương thức điều khiển khác, nên đánh giá model hoặc giải pháp khác.

Vì vậy, DOSAKI KM170/0.7 không phải model mặc định cho mọi trạm xử lý nước thải.

Cần cung cấp thông tin gì để chọn bơm chính xác?

Trước khi lựa chọn bơm định lượng hóa chất xử lý nước thải, nên chuẩn bị các thông tin:

• Tên hóa chất
• Nồng độ hóa chất
• Lưu lượng cần châm – L/h
• Áp suất tại điểm châm – bar
• Nhiệt độ hóa chất – °C
• Độ nhớt – nếu có
• Bơm đặt cao hay thấp hơn bồn
• Chiều dài và kích thước đường hút/đẩy
• Nguồn điện
• Sơ đồ hoặc hình ảnh hệ thống nếu có

Trình tự lựa chọn có thể ghi nhớ ngắn gọn:

Tên hóa chất → Nồng độ → Q → P → Nhiệt độ → Độ nhớt → Vật liệu → Điều kiện hút

Đây là cách lựa chọn đáng tin cậy hơn nhiều so với việc chỉ hỏi “bơm bao nhiêu lít một giờ?”.

Kết luận

Lựa chọn bơm định lượng hóa chất xử lý nước thải cần bắt đầu từ yêu cầu của công nghệ: hóa chất gì, nồng độ bao nhiêu, cần châm bao nhiêu L/h và châm vào vị trí có áp suất bao nhiêu. Sau đó mới kiểm tra vật liệu, độ nhớt, đường hút, nguồn điện và phương thức vận hành.

DOSAKI KM170/0.7-PTCP-US53 có lưu lượng tối đa 170 L/h, áp suất tối đa 7 bar, motor 0,37 kW – 3 pha, thân PVC, màng Teflon/PTFE và sử dụng cơ cấu màng dẫn động cơ khí. Model này có thể được xem xét cho hệ thống xử lý nước thải khi các điều kiện kỹ thuật phù hợp.

Để lựa chọn chính xác, khách hàng có thể gửi cho VIMEX:

Tên hóa chất + nồng độ + Q + P + nhiệt độ + độ nhớt + điều kiện hút + sơ đồ hệ thống.

VIMEX – Hotline: 0911.911.605

Đặc điểm nổi bật của bơm DOSAKI KM170/0.7

• Màng kép Teflon/PTFE: Tạo thêm lớp cách ly giữa buồng hóa chất và bộ truyền động, giúp hạn chế hóa chất xâm nhập vào phần cơ khí khi màng chính gặp sự cố.
• Màng chính composite nhiều lớp: Bề mặt PTFE kết hợp các lớp gia cường, hướng tới độ bền cơ học khi màng làm việc liên tục.
• Cơ cấu truyền động lệch tâm: Cho phép thay đổi hành trình màng để điều chỉnh lưu lượng phù hợp với lượng hóa chất cần châm.
• Bánh vít đồng thiếc – trục vít thép hợp kim: Theo thông tin nhà sản xuất, cấu tạo này hướng tới khả năng chống mài mòn, truyền động ổn định và giảm tiếng ồn.
• Đầu truyền động khép kín: Giúp hạn chế bụi bẩn đi vào bên trong và hỗ trợ cụm truyền động vận hành ổn định.
• Thân bơm PVC – màng PTFE: Có thể xem xét cho nhiều ứng dụng hóa chất trong xử lý nước thải; cần kiểm tra nồng độ, nhiệt độ và toàn bộ vật liệu tiếp xúc trước khi lựa chọn.
• Lưu lượng lớn 170 L/h – áp suất tối đa 7 bar: Phù hợp để xem xét cho các hệ thống cần châm hóa chất với lưu lượng tương đối lớn.
• Motor 0,37 kW – 3 pha: Phù hợp với các hệ thống công nghiệp vận hành thường xuyên.

Điểm đáng chú ý của KM170/0.7 không chỉ nằm ở lưu lượng 170 L/h mà còn ở kết cấu màng kép + cơ cấu lệch tâm + bộ truyền động trục vít/bánh vít, phù hợp với yêu cầu định lượng hóa chất trong các hệ thống công nghiệp.