Giới thiệu

Keo tụ và tạo bông là những quá trình hóa lý quan trọng trong xử lý nước và nước thải, nhằm loại bỏ cặn lơ lửng, keo và các chất không hòa tan. Hiệu quả của quá trình này phụ thuộc rất lớn vào việc khuấy trộn đúng cách – từ khuấy nhanh để phân tán hóa chất, đến khuấy chậm để tạo và duy trì cấu trúc bông cặn.

Bài viết này giới thiệu các loại cánh khuấy phổ biến dùng trong quá trình keo tụ và tạo bông, cùng với đặc điểm dòng chảy và điều kiện ứng dụng.

1. Khuấy nhanh – cánh khuấy tốc độ cao

Mục đích:

• Phân tán nhanh và đồng đều chất keo tụ (như PAC, phèn nhôm, sắt...).

• Làm mất ổn định hệ keo trong thời gian ngắn (30–60 giây).

Đặc điểm:

• Tốc độ cao, tạo lực cắt mạnh.

• Dòng chảy rối (turbulent).

• Thể tích bể nhỏ, thời gian lưu ngắn.

• Yêu cầu cánh nhỏ gọn, tốc độ quay lớn.

Bảng 1: Các loại cánh khuấy tốc độ cao điển hình

Hình 1 : Kiểu dòng chảy hướng trục - xuyên tâm trong quá trình khuấy trộn 

Lưu ý thiết kế: Lực cắt đủ lớn để phá vỡ keo, nhưng không quá mạnh để tránh phá vỡ bông cặn trong giai đoạn sau.

2. Khuấy chậm – cánh khuấy tốc độ thấp

Mục đích:

• Khuấy nhẹ nhàng để các hạt keo tụ va chạm và kết dính thành bông lớn, dễ lắng.

• Tránh làm gãy bông.

Đặc điểm:

• Tốc độ thấp, lực cắt nhỏ.

• Dòng chảy chuyển tiếp – lớp (laminar hoặc transitional).

• Thời gian lưu dài (15–45 phút).

• Bể có thể tích lớn.

Bảng 2 : Các loại cánh khuấy tốc độ chậm điển hình

3. Hệ thống khuấy đặc biệt / cải tiến

Ngoài khuấy cơ khí truyền thống, hiện nay còn có các hệ thống như:

• Cánh khuấy biến tốc: điều chỉnh tốc độ theo từng giai đoạn (keo tụ - đông tụ).

• Khuấy thủy lực (jet mixing): dùng dòng nước tốc độ cao để tạo xoáy.

• Ống tạo bông (tube/spiral flocculators): trộn nhẹ trong đường ống hoặc rãnh xoắn.

Bảng 3 : Đề xuất cánh khuấy theo giai đoạn keo tụ - tạo bông

Kết luận

Việc lựa chọn đúng loại cánh khuấy trong quá trình keo tụ – tạo bông là yếu tố quyết định đến:

• Hiệu quả tạo bông

• Tối ưu hóa hóa chất

• Chất lượng nước sau xử lý