Sinh học từ lâu trở thành phương pháp xử lý nước thải được ưa chuộng. Nhưng nhiều hệ thống bùn hoạt tính cũ lại rất tốn kém khi vận hành vì yêu cầu năng lượng cao. Với những thách thức về khan hiếm nước, tái sử dụng nước trở thành nhu cầu bắt buộc. Ngoài các công nghệ xử lý sinh học khác thì hệ thống MABR cải tiến trở thành cách tiếp cận mới trong lĩnh vực XLNT phù hợp với quy định nghiêm ngặt về chất lượng nước.
1. Vì sao phải ứng dụng hệ thống MABR?
- MABR là tiến bộ công nghệ trong quá trình xử lý sinh học nhờ hệ thống màng sinh học có sục khí, với lợi thế tiết kiệm đến 90% năng lượng.
- Quá trình nitrat hóa – khử nito đạt được thông qua màng sinh học hình thành trên bề mặt màng nên chất lượng nước đầu ra luôn đạt chuẩn.
- Các hệ thống bùn hoạt tính hoặc xử lý hiếu khí thông thường sẽ tốn nhiều thời gian, tốn kém hoặc không có không gian cần thiết để mở rộng.
- Màng MABR trở thành giải pháp thay thế giúp tăng hiệu quả năng lượng, công suất, chất lượng nước thải.
2. Nguyên tắc hoạt động của hệ thống
Bể phản ứng sinh học màng sục khí MABR được đánh giá cao về hiệu quả xử lý, chi phí thấp, khả năng mở rộng, hạn chế tiếng ồn, mùi hôi. Các phương pháp hiếu khí sục khí truyền thống không chỉ tốn nhiều năng lượng mà phần lớn bong bóng khí nổi lên trên bề mặt.
Điều thú vị về MABR đó chính là cho phép xảy ra đồng thời trong cùng một bể. Hệ thống dùng lớp màng hô hấp, quấn xoắn ốc hỗ trợ tối đa việc hình thành màng sinh học hiếu khí trong môi trường thiếu khí dẫn đến quá trình nitrat hóa và khử nito.
Màng bán thấm đặt chìm trong bể với áp suất không khí thấp đi qua màng. Oxy được cung cấp liên tục cho màng sinh học nitrat hóa cố định phát triển còn quá trình khử nito xảy ra trong môi trường thiếu khí.
Màng sinh học là nơi vi khuẩn nitrat hóa phát triển vì được cung cấp oxy liên tục. Không khí đi qua màng, vi khuẩn hiếu khí bám dính và phát triển thành màng sinh học nitrat hóa và phát triển mạnh, chuyển hóa amoniac thành nitrat.
Mức oxy gần màng MABR cao, và thấp hơn giữa các tấm màng, nên vi khuẩn khử nitrat sử dụng oxy từ nitrat. Nước thải modun MABR phải được khuấy trộn định kỳ, bong bóng khí xuất hiện vì chu kỳ trộn nước thải.
3. MABR ổn định quá trình hoạt động của HTXLNT
- Màng sinh học phát triển với tốc độ truyền oxy cao: màng sinh học phát triển theo cơ chế tĩnh gắn vào vị trí cố định đã tạo điều kiện tối ưu để VSV hấp thụ chất ô nhiễm, trái ngược với nhiều hệ thống thông thường có vi sinh vật lơ lửng.
- Áp suất không khí thấp vì màng thoáng khí: vì chứa nhiều ống rỗng nên oxy cấp trực tiếp trên màng để VSV tăng trưởng, trong khi đó màng thông thường cần nhiều năng lượng và áp lực lớn để không khí đi qua màng. Còn với MABR lại khác, nguồn năng lượng cấp tương đối thấp nhưng đạt được hiệu quả tối đa.
- Ứng dụng công nghệ chống tắc nghẽn màng: vì sử dụng đặc biệt mà quá trình khuếch tán phân tử giúp oxy đi qua màng sinh học mà hoàn toàn không gây ra hiện tượng tắc nghẽn.
- Kiểm soát tốt độ dày màng sinh học: quá trình này quan trọng đối với hiệu suất sinh học vì nó thường quá dày hoặc quá mỏng. Do đó việc kiểm soát độ dày màng sinh học rất cần thiết để đảm bảo việc dựa vào đặc tính vi khuẩn có hiệu suất cao.
4. Những lợi ích của hệ thống bể MABR
- Đảm bảo chất lượng nước thải cao: loại bỏ nhiều chất dinh dưỡng hiệu quả giúp cho nước thải đầu ra luôn đạt chuẩn xả thải hoặc tái sử dụng.
- Nâng cao quy trình nitrat hóa – khử nito đồng thời: màng sinh học hình thành trên màng xoắn ốc nên hỗ trợ tối đa quá trình khử nitrat – khử nito nên loại bỏ hàm lượng lớn chất dinh dưỡng.
- Tạo ra hiệu suất năng lượng: với thiết bị modun được lắp đặt sẵn cùng với quá trình sục khí áp suất thấp làm giảm năng lượng đến 90%.
- Chi phí vận hành, bảo trì thấp: với thiết kế đơn giản mà chi phí vận hành, bảo trì MABR thấp hơn.
- Giảm mùi, tiếng ồn: sục khí mở rộng không chỉ tiết kiệm năng lượng mà còn giảm tiếng ồn, mùi nên rất thân thiện trong quá trình vận hành.
- Tính linh hoạt, khả năng mở rộng: MABR là giải pháp nâng cấp nên dễ mở rộng, dễ di chuyển hơn.
- Tăng công suất xử lý sinh học đến 50%: nâng cao hiệu suất, thực hiện dễ dàng, dễ kiểm soát màng sinh học hơn.
- Giảm đến 50% lượng bùn thải: tuổi bùn cùng với màng sinh học chuyên biệt giúp giảm thiểu tối đa bùn thải.
Ngoài MABR thì các công nghệ nổi bật khác như MBR, MBBR, SBR,… còn được áp dụng cho việc làm sạch nước thải ở đa lĩnh vực khác nhau. Vì vậy, khi thiết kế hệ thống XLNT, bạn cần đánh giá và xem xét ứng dụng chính xác công nghệ XLNT phù hợp. Hãy liên hệ ngay với Công ty xử lý nước thải Hợp Nhất qua Hotline 0938.857.768.
