Xử lý nước thải sinh học là phương pháp rất phổ biến trong các hệ thống xử lý nước thải. Trong đó, bể hiếu khí đóng vai trọng trong việc xử lý các hợp chất hữu cơ hòa tan trong nước thải . Vậy bạn đã hiểu hết đặc tính của loại bể này? Dưới đây là 3 loại bể sinh học hiếu khí thông dụng trong các hệ thống xử lý nước thải.
1. Bể Aerotank (bể bùn hoạt tính)
Bể Aerotank là bể sinh học hiếu khí, đóng vai trò quan trọng trong quá trình xử lý nước thải. Đây là nơi diễn ra quá trình phân hủy các chất hữu cơ trong nước thải nhờ vào vi sinh vật hiếu khí (bùn hoạt tính) dưới điều kiện có cấp khí (oxy).
Cấu tạo cơ bản:
- Ngăn chính chứa bùn hoạt tính: Là nơi vi sinh vật sống và phân hủy chất hữu cơ.
- Hệ thống sục khí: Cung cấp oxy hòa tan cho vi sinh vật, thường dùng đĩa phân phối khí hoặc ống thổi khí.
- Máy thổi khí (blower): Đảm bảo đủ lượng oxy cho bể hoạt động hiệu quả.
- Đường ống phân phối nước vào/ra: Giúp nước thải phân bổ đều và ổn định lưu lượng dòng chảy.
Nguyên lý hoạt động:
- Nước thải sau xử lý sơ cấp được dẫn vào bể.
- Vi sinh vật trong bể sử dụng oxy để phân hủy chất hữu cơ, chất dinh dưỡng, nitơ, phospho…
- Quá trình này tạo ra bùn hoạt tính – là tập hợp các vi sinh vật và chất rắn lơ lửng.
- Sau khi xử lý, nước và bùn sẽ được dẫn qua bể lắng để tách riêng.
Đặc điểm nổi bật: Hiệu quả xử lý cao đối với BOD, COD. Phối hợp với bể lắng sinh học để tách bùn và tuần hoàn vi sinh.
Ứng dụng: Xử lý nhiều loại nước thải, bao gồm: Nước thải sinh hoạt, y tế, thực phẩm, chế biến thủy sản, các ngành sản xuất công nghiệp.
2. Bể MBR (Membrane Bioreactor)
Bể MBR là sự kết hợp giữa công nghệ sinh học hiếu khí và màng lọc màng vi lọc hoặc siêu lọc (membrane). Đây là một công nghệ xử lý nước thải tiên tiến, được sử dụng để tăng hiệu quả xử lý và tiết kiệm diện tích so với các hệ thống truyền thống.
Cấu tạo cơ bản của bể MBR
- Ngăn sinh học hiếu khí (Aeration tank): nơi vi sinh vật phân hủy chất hữu cơ trong nước thải.
- Cụm màng lọc (Membrane module): thường là màng sợi rỗng (hollow fiber) hoặc màng dạng tấm (flat sheet), có kích thước khe lọc 0.01 – 0.1 micron.
- Hệ thống sục khí: cung cấp oxy cho vi sinh và ngăn cặn bám lên màng.
- Bơm hút màng: hút nước sau lọc để đưa ra ngoài hệ thống.
Nguyên lý hoạt động
- Nước thải sau xử lý sơ bộ sẽ vào bể sinh học hiếu khí.
- Tại đây, vi sinh vật phân hủy các chất hữu cơ và chất dinh dưỡng (N, P).
- Nước tiếp tục đi qua màng lọc để tách bùn sinh học và vi sinh vật ra khỏi nước sạch.
- Nước sau lọc có thể đạt tiêu chuẩn xả thải hoặc tái sử dụng.
Nguyên lý hoạt động: Kết hợp giữa công nghệ bùn hoạt tính và màng lọc (màng vi lọc hoặc siêu lọc) để tách bùn và nước sạch.
Ưu điểm của bể MBR
- Chất lượng nước sau xử lý rất cao: loại bỏ hầu hết cặn lơ lửng, vi khuẩn, virus.
- Tiết kiệm diện tích: không cần bể lắng, bể lọc cát.
- Nồng độ MLSS cao: duy trì được lượng bùn hoạt tính lớn (8.000 – 12.000 mg/L).
- Giảm thiểu lượng bùn dư: do thời gian lưu bùn dài và vi sinh hoạt động hiệu quả.
- Tự động hóa cao, dễ vận hành, bảo trì.
Đặc điểm nổi bật:
- Chất lượng nước sau xử lý rất cao, có thể tái sử dụng.
- Tiết kiệm diện tích nhờ không cần bể lắng riêng.
- Hoạt động ổn định, ít phát sinh mùi.
Ứng dụng: Thường dùng trong các hệ thống yêu cầu chất lượng nước đầu ra cao như: khu đô thị cao cấp, khách sạn, bệnh viện, phòng khám.
3. Bể SBR
Bể SBR (Sequencing Batch Reactor) là bể phản ứng sinh học theo mẻ, hoạt động theo từng chu kỳ nhất định. Đây là công nghệ xử lý nước thải sinh học hiếu khí hiện đại, giúp xử lý đồng thời các chất hữu cơ (BOD, COD), nitơ và đôi khi cả photpho.
Cấu tạo cơ bản của bể SBR
- Bể chính: Thường là một bể bê tông cốt thép hình chữ nhật hoặc tròn.
- Thiết bị cấp khí: Đĩa phân phối khí hoặc ống thổi khí đặt dưới đáy.
- Thiết bị khuấy trộn: Giúp bùn hoạt động phân tán đều trong nước.
- Ống/thiết bị thu nước đã xử lý (Decanter): Hoạt động tự động để thu nước sau giai đoạn lắng.
- Hệ thống điều khiển tự động (PLC): Quản lý chu kỳ vận hành.
Nguyên lý hoạt động: Quá trình xử lý diễn ra tuần tự theo từng mẻ trong cùng một bể (gồm các giai đoạn: nạp nước – sục khí – lắng – rút nước – chờ). Cụ thể, bể hoạt động theo chu kỳ 5 giai đoạn chính:
- Nạp nước (Fill): Nước thải được bơm vào bể, có thể kết hợp khuấy trộn và/hoặc sục khí.
- Phản ứng (React): Sục khí để vi sinh vật phân hủy các chất ô nhiễm.
- Lắng (Settle): Dừng cấp khí, bùn hoạt tính lắng xuống đáy.
- Rút nước (Draw/Decant): Hút nước đã xử lý ra ngoài.
- Chờ (Idle): Chuẩn bị cho chu kỳ mới hoặc xả bùn dư.
Đặc điểm nổi bật:
- Linh hoạt trong vận hành, dễ điều chỉnh theo lưu lượng và tải lượng.
- Kết hợp nhiều quá trình trong một bể duy nhất, tiết kiệm diện tích.
- Tính tự động hóa cao: Thường kết hợp với hệ thống điều khiển tự động (PLC, HMI).
Ứng dụng: Phù hợp với hệ thống có lưu lượng thay đổi, đặc biệt là các khu dân cư, cơ sở sản xuất nhỏ và vừa.
Trên đây là một số thông tin về 3 loại bể hiếu khí phổ biến trong các hệ thống xử lý nước thải và đặc điểm của từng bể. Nếu bạn đang có nhu cầu xử lý nước thải và đang tìm đơn vị có chuyên môn trong lĩnh vực này, hãy liên hệ công ty xử lý nước thải Hợp Nhất qua Hotline: 0938.857.768 để được hỗ trợ nhanh chóng.
