Một trong những công nghệ xử lý nước thải sinh học được nhắc đến nhiều nhất trong thời gian qua là công nghệ MABR (bể phản ứng màng sinh học sục khí). MABR được đánh giá cao về hiệu quả xử lý, chi phí vận hành – bảo trì hệ thống XLNT thấp, khả năng mở rộng tốt hơn. Vậy điều gì khiến công nghệ này lại có những ưu điểm nổi bật như vậy?
1. Quá trình xử lý nước thải của MABR
Giải pháp xử lý nước thải hiếu khí bằng bể phản ứng màng sinh học có khí MABR giúp giảm rất nhiều năng lượng so với phương pháp thông thường vì yêu cầu sục khí thấp hơn. Các quy trình bùn hoạt tính được sử dụng để XLNT hiếu khí nhưng giai đoạn sục khí tại tốn quá nhiều năng lượng.
Bể phản ứng MABR cung cấp một giải pháp thay thế mới dựa trên quá trình sục khí thụ động, khuếch tán oxy qua màng. Oxy khuếch tán qua màng cho phép phát triển VSV dị dưỡng và nitrat hóa.
Khi màng sinh học đủ dày, vùng thiếu khí bên ngoài và hiếu khí bên trong có thể phát triển bên trong màng. Người ta thường kết hợp hệ thống MABR với tăng trưởng lơ lửng với yêu cầu năng lượng giảm, giúp tiết kiệm năng lượng hơn.
Điểm khác biệt của công nghệ là cho phép hình thành lớp màng sinh học nitrat hiếu khí phát triển trên bề mặt cho phép xảy ra đồng thời quá trình nitrat hóa và khử nito. Nhờ vậy mà giảm tổng lượng nito trong nước thải thấp hơn.
So với các hệ thống màng sinh học khác, công nghệ MABR mang lại nhiều ưu việt đáng kể trong quá trình nitrat hóa và khử nito như hiệu suất và sử dụng khối lượng oxy cao dẫn đến ít năng lượng hơn, cần ít cacbon giảm phát sinh bùn thải.
Bằng những lợi thế này, MABR được áp dụng để xử lý nước thải rỉ rác, nước thải dược phẩm, dệt nhuộm,… để khử cacbon và nito.
2. Quá trình khử nitrat công nghệ MABR
Điều thú vị về MABR là hệ thống cho phép nhiều quá trình xử lý xảy ra đồng thời trong cùng một bể, điều này trước đây yêu cầu diễn ra ở nhiều ngăn. Màng sinh học tích hợp môi trường hiếu khí và thiếu khí nên cho phép diễn ra quá trình nitrat hóa và khử nitrat.
Màng bán thấm đặt chìm trong bể nước thải khi không khí đi qua màng, oxy cung cấp liên tục cho màng sinh học giúp nitrat hóa xảy ra bên ngoài màng còn khử nito xảy ra bên trong chất lỏng giai đoạn thiếu khí.
Vi khuẩn nitrat phát triển mạnh vì hấp thụ nhiều oxy. Màng sinh học nitrat hóa chuyển amoniac hòa tan thành nitrat nhờ vi khuẩn hiếu khí. Sau đó, nitrat bị phân hủy thành khí nito thải vào khí quyển thành oxy tạo ra quá trình phân hủy chất hữu cơ gốc cacbon trong nước thải. Nitrat hóa và khử nitrat là quy trình ổn định, có khả năng chống lại nhiều sự thay đổi của môi trường. Nó hoạt động ở nhiệt độ thấp hơn, bể phản ứng sẽ nhỏ hơn so với các quy trình khác.
3. So sánh màng MABR và MBR
Cả MBR và MABR đều bao gồm màng chìm đặt trong và hệ thống phải được cung cấp khí. Đối với MBR thì màng sử dụng để tách nước ra khỏi sinh khối. Đối với MABR vốn dĩ là bể phản ứng sục khí nên màng không được sử dụng để lọc nước.
Thay vào đó, nó giữ vai trò sục khí dung dịch, thay thế cho bộ khuếch tán thông thường. Điều này giúp oxy đưa vào nước dưới dạng phân tử với hiệu quả cao hơn.
Vì lớp màng cung cấp oxy phân tử và ngâm trong bể nước thải sẽ dẫn đến lớp màng sinh học hình thành trên bề mặt. MABR là ví dụ về quy trình màng cố định như bộ lọc nhỏ giọt. Còn trái ngược với quy trình tăng trưởng lơ lửng hoàn toàn tức là quy trình bùn hoạt tính như trường hợp của MBR.
Với sự gia tăng của đô thị hóa gây áp lực lên nhiều Hệ thống XLNT hiện tại, bạn cần tìm phương pháp loại bỏ chất dinh dưỡng, tiết kiệm năng lượng và công suất xử lý. Trong tương lai, MABR kết hợp cùng màng polyme tăng hiệu quả XLNT ô nhiễm, mở ra nhu cầu tái sử dụng nước hiệu quả hơn.
Liên hệ ngay với xử lý nước thải qua Hotline 0938.857.768 để chúng tôi tư vấn thêm nhiều giải pháp chất lượng và tốt nhất hiện nay.
