Cảnh này quen ở nhiều trạm xử lý nước thải: băng tải ép bùn vẫn chạy, bơm polymer vẫn đập đều, vậy mà bánh bùn rơi ra ướt và dính băng. Câu khuyên nghe nhiều nhất là "tăng polymer lên". Vặn bơm lên xong, bùn vẫn nhão, polymer hao nhanh hơn. Trên một diễn đàn người vận hành nước thải bằng tiếng Anh cũng có người hỏi đúng chuyện này: nhão là do polymer châm thừa hay châm thiếu?
Trả lời ngắn: bùn ép vẫn nhão thường chưa phải lỗi của máy bơm định lượng polymer; còn do polymer sai loại, pha chưa đúng, trộn chưa đều hoặc máy ép. Phía bơm kiểm ba chỗ: lưu lượng thực (ống đong), khí lọt đầu bơm, van một chiều kẹt. Ba chỗ ổn mà bùn vẫn nhão thì nhiều khả năng lỗi không ở bơm.
Bài viết cho người vận hành trạm, kỹ thuật viên hoặc chủ xưởng đang nghi bơm châm polymer. Phần catalog lấy từ tài liệu Aquaris dòng JLM và JBB.
Bơm polymer chạy đều chưa chắc đã châm đủ
Bơm đập đều chỉ cho biết động cơ và màng đang làm việc. Nó không chứng minh dung dịch polymer đã tới điểm trộn đủ lượng. Từ bồn pha tới bánh bùn có nhiều khâu, và mỗi khâu hỏng cho một triệu chứng gần giống nhau là bùn nhão:
| Khâu | Hỏng thì thường thấy gì | Ai khoanh vùng |
|---|---|---|
| Chọn loại polymer | Bông nhỏ, dễ vỡ, nước tách đục dù đã châm nhiều | Kỹ sư xử lý, thử mẫu bùn (jar test) |
| Pha dung dịch | Vón cục, "mắt cá", dung dịch không đồng nhất | Người pha hóa chất |
| Bơm định lượng | Lưu lượng thực thấp hơn mức cài, hoặc lúc nhiều lúc ít | Thợ bơm, theo bài này |
| Điểm trộn polymer với bùn | Bông hình thành không đều | Kỹ sư xử lý |
| Máy ép | Cấp bùn thất thường, băng tải hoặc vải lọc có vấn đề | Người chạy máy ép |
"Mắt cá" là khối polymer vón có lớp ngoài đã ngậm nước nhưng bên trong chưa tan. Nó vừa làm dung dịch kém hiệu quả vừa dễ làm tắc đường bơm.
Nguyên nhân bùn nhão không nằm ở bơm
Trước khi mở đầu bơm, nên loại những nguyên nhân sau, vì bơm không sửa được những chỗ này:
- Polymer không hợp với bùn. Loại nào hợp loại bùn nào phải thử trên mẫu bùn thật. Dùng quy tắc "bùn hóa lý dùng loại này, bùn sinh học dùng loại kia" rồi tăng liều thì không cứu được polymer sai loại.
- Châm quá liều. Nguồn hướng dẫn vận hành ép bùn cảnh báo polymer thừa có thể làm bùn nhớt và dính băng tải. Vì vậy "tăng polymer là khô" không phải quy tắc an toàn.
- Pha chưa đúng. Dung dịch vón cục hoặc nồng độ lệch khỏi mức quy định làm bông kém, dù bơm châm đúng thể tích.
- Trộn chưa đủ. Polymer gặp bùn ở chỗ khuấy không đủ thì bông không thành đều. Người vận hành nên xem cách polymer được đưa vào dòng bùn.
- Máy ép. Lưu lượng bùn cấp, tình trạng băng hoặc vải lọc, khung bản có thể làm bánh bùn ướt dù polymer đúng.
Cách đọc nhanh là nhìn cùng lúc bánh bùn, nước tách và bông, không nhìn riêng một thứ. Đây chỉ là cách khoanh vùng. Người chạy máy ép và kỹ sư xử lý mới là người kết luận loại polymer và liều.
Máy bơm định lượng polymer châm thiếu ở ba chỗ nào
Lưu lượng thực thấp hơn mức cài: đo bằng ống đong
Mức cài trên bơm chỉ là con số người ta đặt. Lưu lượng thực mới là lượng dung dịch ra khỏi bơm. Cách đo đơn giản:
- Dùng ống đong hoặc bình có vạch chia, đưa ống hút của bơm vào đó, hút trực tiếp dung dịch polymer đã pha.
- Cho bơm chạy ở đúng mức cài và đúng điều kiện đang dùng, rồi bấm giờ.
- Tính: lưu lượng thực (L/h) = số mL ra ÷ số giây × 3,6.
Ví dụ giả định: bơm hút 100 mL trong 20 giây. 100 ÷ 20 = 5 mL/giây, nhân 3,6 ra 18 L/h. Nếu kỹ sư xử lý yêu cầu 24 L/h mà đo ra 18 L/h thì thiếu 6 L/h. Lúc này nghi bơm là có căn cứ, không còn là chuyện cảm tính.
Nên đo bằng chính dung dịch polymer, không đo bằng nước. Dung dịch polymer nhớt hơn nước, nên lưu lượng thực có thể thấp hơn lúc thử bằng nước sạch. Bài bơm định lượng không lên hóa chất có thêm cách kiểm theo thứ tự.
Khí lọt vào đầu bơm hoặc đường hút
Khí là cái bẫy của bơm màng: bơm vẫn đập nhưng chỉ nén khí, không đẩy được dung dịch. Dấu hiệu là thấy bọt hoặc khoảng khí trong ống đẩy, lưu lượng đo lúc nhiều lúc ít, hoặc đo ra rất thấp dù bơm kêu bình thường. Hãy kiểm ba chỗ: mực dung dịch trong bồn có còn ngập đầu ống hút không, các khớp nối đường hút có lỏng không, và đầu bơm đã được xả khí chưa. Sau mỗi lần xử lý nên đo lại bằng ống đong.
Van một chiều bị kẹt hoặc không kín
Hình cắt đầu bơm trong catalog (trang 2/4) cho thấy bi van ở cả đường vào lẫn đường ra. Polymer vón hoặc khô đóng cặn quanh bi và đế van có thể làm bi kẹt, khiến dung dịch không lên hoặc chảy ngược. Dấu hiệu là đo ra thấp, ống đẩy tụt dung dịch khi bơm dừng. Trước khi tháo van, ngắt điện và xả hết áp trong đường ống. Cách tháo, rửa và thay phải theo hướng dẫn của bên bán cho đúng model.
Màng bơm cũng có thể rách hoặc lão hóa. Trang 2/4, phần bơm màng cơ khí, mô tả màng 5 lớp; catalog không ghi màng JLM có mấy lớp. Màng hỏng làm lưu lượng tụt, nên khi đo lưu lượng thực thấp mà khí và van đều ổn thì nên kiểm màng.
Catalog Aquaris JLM và JBB ghi gì, không ghi gì
Catalog Aquaris "JLM · JBB series" có 4 trang, hai dòng cho hai dải lưu lượng:
| Dòng | Lưu lượng | Áp suất | Mã trong catalog |
|---|---|---|---|
| JLM (điện từ, trang 3/4) | 10–50 L/h | 1–3 bar | JLM1003, JLM2003, JLM3001, JLM5001 |
| JBB (màng cơ khí, trang 4/4) | 50–521 L/h | 5–10 bar | JBB50/10, JBB75/10, JBB101/10, JBB155/10, JBB201/7, JBB321/6, JBB421/6, JBB521/5 |
Hai mã dùng cho ví dụ dưới đây, đọc từ bảng thông số dòng JBB (trang 4/4): JBB101/10 ghi 101 L/h ở 10 bar, JBB155/10 ghi 155 L/h ở 10 bar.
Ví dụ giả định: kỹ sư xử lý tính cần châm 120 L/h dung dịch. Cột lưu lượng ghi JBB101/10 là 101 L/h, thấp hơn 120 L/h là 19 L/h, nên loại. JBB155/10 ghi 155 L/h, cao hơn 35 L/h. Đây chỉ là so số trong bảng, chưa tính độ nhớt dung dịch và áp tại điểm châm, nên chưa đủ để chốt mã.
Vật liệu: catalog liệt kê tùy chọn đầu bơm là PVC, PVDF, SS304, SS316 (dòng JLM), thêm PTFE ở dòng JBB. Dòng JLM có bảng chi tiết: màng PTFE và bi van gốm ở cả bốn bản; thân van theo vật liệu bản; đế van PTFE (bản PVC, PVDF) hoặc inox (bản SS304, SS316); gioăng Viton (bản nhựa) hoặc PTFE (bản inox). Đây là danh sách tùy chọn, không phải bảng tương thích hóa chất.
Trang 2/4, phần bơm màng cơ khí, có ghi loại bơm này chuyển được môi chất nhớt cao. Đó là mô tả chung, không phải cam kết cho polymer, và không áp cho JLM. Catalog không nhắc tới polymer, không ghi độ nhớt giới hạn, polymer tương thích với vật liệu đầu bơm nào, cũng như cách nối tự động với máy ép bùn. Những điều này phải hỏi bên bán theo điều kiện thật của trạm.
Tách lỗi trong một buổi: bơm hay không phải bơm
- Ghi lại hiện trạng trước khi chỉnh gì: bánh bùn (ướt hay dính), nước tách (trong hay đục), bông (to chắc hay nhỏ vỡ), mức cài bơm.
- Đo lưu lượng thực bằng ống đong như trên, bằng dung dịch polymer đang dùng.
- So với mức kỹ sư yêu cầu. Thấp hơn thì kiểm khí, van, màng, đường hút theo thứ tự ở trên rồi đo lại.
- Đo ra đúng mà bùn vẫn nhão: bơm chưa phải thủ phạm. Chuyển sang thử mẫu bùn với polymer đang dùng, kiểm pha, kiểm chỗ trộn và máy ép.
- Chỉ đổi một thứ mỗi lần và ghi lại. Đổi cùng lúc cả liều lẫn loại polymer thì không biết cái nào có tác dụng.
Những cách chữa sai khiến bùn vẫn nhão
- Thấy bơm đập là tin châm đủ, không đo lưu lượng thực.
- Tăng polymer ngay khi bánh bùn ướt, trong khi polymer có thể sai loại hoặc đã thừa.
- Đo lưu lượng bằng nước rồi coi đó là lưu lượng polymer.
- Thay bơm cỡ lớn hơn khi nguyên nhân là pha hoặc trộn.
- Quên đo lại sau khi thay màng, xả khí hoặc rửa van.
- Lấy thông số bơm của hãng khác hoặc của bài khác áp cho catalog bơm mình mua.
Câu cần hỏi trước khi mua máy bơm định lượng polymer
| Câu hỏi | Vì sao cần hỏi |
|---|---|
| Dung dịch polymer pha ở nồng độ nào, độ nhớt bao nhiêu? | Catalog không ghi độ nhớt giới hạn |
| Bơm có chạy được với loại polymer của trạm không? | Catalog không ghi polymer |
| Đầu bơm bằng vật liệu nào, tương thích với dung dịch ra sao? | Catalog chỉ liệt kê tùy chọn vật liệu |
| Áp tại điểm trộn là bao nhiêu? | Mỗi mã có áp tối đa riêng (bảng trên) |
| Ống hút và ống đẩy cỡ nào là hợp? | Dung dịch nhớt chịu tổn thất ống nhiều hơn nước |
| Cách đo và hiệu chuẩn lưu lượng thực thế nào? | Để kiểm tại chỗ bằng ống đong |
| Phụ tùng màng, van, bi, đế van có sẵn không? | Đây là các bộ phận hay phải thay |
| Bơm nối tự động với máy ép bùn được không? | Catalog không ghi |
Nếu cần so sánh theo dòng, xem bơm định lượng Aquaris JLM hoặc bơm định lượng Aquaris JBB. Trang dòng máy: Aquaris JBB, Aquaris JLM. Công đoạn châm polymer trong cả dây chuyền xử lý nước nằm ở bài ứng dụng bơm định lượng trong xử lý nước.
Câu hỏi thường gặp
Bùn ép ra vẫn nhão có phải do bơm polymer không?
Có thể, nhưng không nên mặc định. Loại polymer, cách pha, chỗ trộn và máy ép đều làm bùn nhão. Đo lưu lượng thực bằng ống đong (ví dụ 100 mL trong 20 giây ra 18 L/h) để biết bơm có lỗi hay không trước khi nghi những chỗ khác.
Tăng polymer thì bùn có khô hơn không?
Không chắc. Polymer sai loại thì tăng bao nhiêu cũng không cứu, và châm quá liều có thể làm bùn nhớt dính băng tải. Chỉnh liều theo thử mẫu và quan sát bánh bùn cùng nước tách.
Làm sao biết bơm châm đủ polymer?
Hút dung dịch từ ống đong trong thời gian đo, rồi tính theo công thức mL ÷ giây × 3,6 ra L/h. So với mức yêu cầu của kỹ sư xử lý.
Bơm lọt khí hoặc kẹt van có dấu hiệu gì?
Bơm vẫn đập nhưng lưu lượng đo thấp hoặc thất thường, ống đẩy có bọt hoặc khoảng khí, dung dịch tụt ngược khi bơm dừng. Kiểm theo thứ tự ở trên rồi đo lại.
Aquaris JLM hay JBB hợp châm polymer?
Catalog không ghi polymer, nên chưa thể nói dòng nào hợp. Mã được chọn theo lưu lượng và áp suất cần, còn khả năng chạy với dung dịch polymer phải hỏi bên bán theo độ nhớt và vật liệu đầu bơm.
Cần chọn mã hoặc kiểm lưu lượng cho trạm của bạn, gửi nồng độ pha, lưu lượng cần châm và áp điểm châm qua trang liên hệ.