Trong các bể phản ứng sinh học, quá trình sinh hóa diễn ra bên trong được ứng dụng và cải tiến thành nhiều kỹ thuật xử lý khác nhau để làm sạch chất ô nhiễm. Việc kết hợp với nhiều phương án xử lý nước thải sẽ mang lại hiệu quả vượt trội, phát triển thêm nhiều quy trình hiện đại phù hợp mức độ xử lý theo từng tiêu chuẩn khác nhau. Và các công trình thành công trong ứng dụng bằng cách thiết kế các bể phản ứng sinh học.
1. Những đặc tính của bể xử lý sinh học
Dưới đây là những đặc tính nổi bật của bể xử lý sinh học:
- Hệ thống bùn hoạt tính với chi phí vận hành, bảo trì thấp nhưng khả năng loại bỏ chất hữu cơ thấp.
- Hệ thống phản ứng sinh học theo mẻ SBR: xử lý tốt COD, NH3, không làm ảnh hưởng đến quá trình xử lý sinh học nhưng lại yêu cầu bước sau xử lý để đáp ứng tiêu chuẩn xả thải.
- Bể phản ứng hiếu khí dạng hạt thường có tốc độ lắng cao, giữ lại sinh khối tốt chống tải cao nhưng yêu cầu thời gian khởi động lâu, không có tính độ ổn định.
- Hệ thống phản ứng sinh học kỵ khí – thiếu khí – hiếu khí (A2/O) giúp tăng cường loại bỏ nito sinh học và photpho nhưng cần kích thước bể phản ứng lớn.
2. Vai trò của các bể phản ứng sinh học
2.1. Bể phản ứng màng sinh học
- Cung cấp khí nén kết hợp giữa màng sinh học dạng hạt, hệ thống không đồng nhất cùng với sự phát triển của VSV kèm theo.
- Không cần tái chế bùn vì VSV không bị tách rời khỏi bể phản ứng sinh học.
- Mức độ chuyển đổi sinh học, nồng độ sinh khối cao.
- Quá trình bùn hoạt tính vận hành gắn liền với bể hiếu khí, bể sinh học khử nito với hiệu suất lớn.
- Hình thành bông sinh học vì khả năng kết tụ với vi khuẩn dạng sợi, dạng bông diễn ra chậm với kích lớn gần 1mm.
- Điều chỉnh quá trình khuấy trộn vì xu hướng làm phân hủy bông cặn, làm mất tính ổn định của bể phản ứng.
2.2. Bể phản ứng màng sinh học tầng sôi
- Hệ thống thích hợp với nguồn thải công suất lớn với tốc độ dòng chảy cao hơn nhiều so với bể phản ứng sinh học màng.
- Áp suất không đổi và không tăng tốc độ dòng chảy, chi phí vận hành của bể phản ứng sinh học không thay đổi đáng kể
- Thiết kế cải tiến của bể phản ứng sinh học tầng sôi bằng cách dùng VSV phân hủy chất ô nhiễm ứng dụng xử lý nước thải giấy và bột giấy, phân bón, hóa chất,…
2.3. Xử lý kỵ khí trong bể UASB
- Hạt bùn lơ lửng chứa vi khuẩn kỵ khí tham gia quá trình chuyển đổi sinh học.
- Bể phản ứng sinh học UASB thực hiện nhanh chóng, cấu tạo đơn giản, loại bỏ tốt BOD với công suất lớn.
- Hạt bùn vi sinh giúp tổng hợp quá trình sinh học xuất phát từ xu hướng tự nhiên của VSV một cách hiệu quả nhất.
- Hệ thống phản ứng sinh học kỵ khí đơn giản về cấu tạo và vận hành.
2.3. Bể phản ứng sinh học tầng sôi
- Màng sinh học dạng hạt giảm dần, chi phí vận hành hệ thống thấp với chế độ dòng chảy tương đối thấp.
- Xử lý hiếu khí đối với bể phản ứng thường áp dụng đối với nước thải chứa nhiều chất hữu cơ.
2.4. Màng cố định
- Nước thải rỉ rác thường rất khó xử lý vì sự hiện diện nhiều chất hữu cơ dễ phân hủy sinh học ở nồng độ khác nhau theo thời gian. Trong nhiều công nghệ mới đang phát triển thì quy trình bùn hoạt tính dạng màng cố định IFAS vì nó trở thành giải pháp thay thế mới giúp tăng khả năng xử lý so với hệ thống bùn hoạt tính cũ hoặc kết hợp công nghệ khác loại bỏ tốt chất dinh dưỡng.
- Vi khuẩn nitrat hóa phát triển màng sinh học cho phép vận hành hệ thống tiết kiệm chi phí xử lý nước thải, không ức chế quá trình nitrat hóa để loại bỏ amoniac trong xử lý nước thải sinh hoạt kết hợp cùng nước rỉ rác.
2.5. Khuấy trộn kỵ khí
- Bể phản ứng sinh học này được dùng với nguyên tắc xử lý kỵ khí với lợi thế các loài vi sinh vật sinh axit, bổ sung chất hữu cơ và chuyển hóa thành sản phẩm có giá trị như khí sinh học.
- Bùn phân hủy kỵ khí sử dụng với hàm lượng nito thấp hoặc được dùng sản xuất phân bón sinh học.
- Vi sinh vật tăng trưởng trong điều kiện ưa nhiệt nên khả năng tiêu diệt mầm bệnh lớn hơn.
- Chi phí năng lượng đầu vào thấp.
- Cấu tạo quy trình thực hiện thông qua hai bể phản ứng gồm bể thu khí metan, và bể sinh học hiếu khí.
2.6. Khuấy trộn kỵ khí
- Giải pháp XLNT lâu đời và sử dụng phổ biến trong việc xử lý nước thải công nghiệp.
- Vi sinh vật phát triển lơ lửng được nuôi cấy bùn vi sinh, không khí đưa vào dưới áp suất cao để cung cấp nguồn oxy hòa tan.
- Sử dụng máy nén khí tạo ra không khí khổng lồ đáp ứng nhu cầu oxy của vi sinh vật nên chi phí vận hành sẽ cao hơn nhưng chi phí thiết kế, lắp đặt đơn giản.
- Hệ thống diễn ra các quá trình như oxy hóa chất hữu cơ, nitrat hóa, khử nito.
- Nước thải được xử lý ở công suất lớn, khả năng loại bỏ BOD cao, khử lượng lớn nito, photpho.
Trên đây là các tiêu chí, đặc trưng và vai trò của từng bể xử lý sinh học thường được áp dụng để XLNT ô nhiễm. Nếu Quý khách hàng cần tư vấn thiết kế hệ thống xử lý thì hãy liên hệ ngay với Công ty xử lý môi trường Hợp Nhất qua Holine 0938.857.768.
