Cập nhật thông tin chi tiết về Vị Trí Bể Anoxic (Bể Thiếu Khí) mới nhất trên website Sansangdethanhcong.com. Hy vọng nội dung bài viết sẽ đáp ứng được nhu cầu của bạn, chúng tôi sẽ thường xuyên cập nhật mới nội dung để bạn nhận được thông tin nhanh chóng và chính xác nhất.
Bể anoxic là bể quan trọng trong quá trình xử lý nitơ trong nước thải bằng phương pháp sinh học. Công nghệ khử nitơ trong nước thải bằng phương pháp sinh học phổ biến nhất hiện nay là: Nitrat hóa và khử Nitrat, diễn biến của quá trình này như sau:
Nitrat hóa
Nitrat hoá là một quá trình tự dưỡng (năng lượng cho sự phát triển của vi khuẩn được lấy từ các hợp chất ôxy hoá của Nitơ, chủ yếu là Amôni. Ngược với các vi sinh vật dị dưỡng các vi khuẩn nitrat hoá sử dụng CO2(dạng vô cơ) hơn là các nguồn các bon hữu cơ để tổng hợp sinh khối mới. Sinh khối của các vi khuẩn nitrat hoá tạo thành trên một đơn vị của quá trình trao đổi chất nhỏ hơn nhiều lần so với sinh khối tạo thành của quá trình dị dưỡng.
Các vi khuẩn Nitrosomonas và Vi khuẩn Nitrobacter sử dụng năng lượng lấy từ các phản ứng trên để tự duy trì hoạt động sống và tổng hợp sinh khối. Có thể tổng hợp quá trình bằng phương trình sau :
Cùng với quá trình thu năng lượng, một số iôn Amôni được đồng hoá vận chuyển vào trong các mô tế bào. Quá trình tổng hợp sinh khối có thể biểu diễn bằng phương trình sau:
C5H7NO2 tạo thành sinh khối. Toàn bộ quá trình ôxy hoá và phản ứng tổng hợp được thể hiện qua phản ứng sau :
Lượng ôxy cần thiết để ôxy hoá amôni thành nitrat cần 4,3 mg O2/ 1mg NH4+. Giá trị này gần bằng với giá trị 4,57 thường được sử dụng trong các công thức tính toán thiết kế. Giá trị 4,57 được xác định từ phản ứng (*) khi mà quá trình tổng hợp sinh khối tế bào không được xét đến.
Khử nitrit và nitrat:
Trong môi trường thiếu ôxy các loại vi khuẩn khử nitrit và nitrat Denitrificans (dạng kị khí tuỳ tiện) sẽ tách ôxy của nitrat (NO3-) và nitrit (NO2-) để ôxy hoá chất hữu cơ. Nitơ phân tử N2 tạo thành trong quá trình này sẽ thoát ra khỏi nước.
+ Khử nitrat :
+ Khử nitrit :
Như vậy để khử nitơ công trình xử lý nước thải cần :
Điều kiện yếm khí ( thiếu ôxy tự do )
Có nitrat (NO3- ) hoặc nitrit (NO2-)
Có vi khuẩn kị khí tuỳ tiện khử nitrat;
Có nguồn cácbon hữu cơ
Nhiệt độ nước thải không thấp.
Các vị trí của bể anoxic trong quy trình công nghệ như sau:
1. Vị trí bể anoxic trước bể aerotank (phổ biến nhất)
Bể anoxic đặt trước bể vi sinh hiếu khí có các ưu điểm như: không cần bổ sung nguồn chất hữu cơ, dễ kiểm soát DO <1 mg/l. Nhược điểm của đặt bể anoxic trước bể aerotank là hàm lượng nitơ đầu vào thấp, cần phải hồi lưu nước thải từ bể aerotank về bể anoxic.
2. Vị trí sau bể aerotank
Công nghệ đặt bể anoxic sau bể aerotank có ưu điểm: không cần hồi lưu nước từ bể aerotank về bể anoxic, nước tự chảy. Nhược điểm của công nghệ này là phải bổ sung chất hữu cơ vào bể anoxic, phải có công đoạn sục khí sau bể anoxic để loại bỏ khí nitơ (nếu không có công đoạn này bùn sẽ nổi ở bể lắng).
Xử Lý Nước Thải Bằng Công Nghệ Sinh Học Thiếu Khí (Bể Anoxit)
Bể Anoxit trong công nghệ xử lý nước thải hay còn gọi là bể lên men, bể anoxit được sử dụng kết hợp với các công nghệ hiếu khí hay kỵ khí để xử lý nước chứa nồng độ Amoni (NH4), NO2 (Nitrit), NO3 (Nitrat), Nitơ vô cơ, Phosphat (PO4), Poly-phosphat.
Trong bể anoxit đồng thời diễn ra các quá trình như: lên men các chất trong nước thải, cắt các mạch Poly-photphas thành Photphas, quá trình Khử nitrat (NO3) thành nitơ (N2)… ở điều kiện thiếu khí.
Qúa trình xử lý Nitơ và Phospho của bể Anoxit thường sẽ được thiết kế kết hợp trước các công nghệ sinh học hiếu khí và sau công nghệ sinh học kỵ khí.
Khi thiết kế bể anoxit phải đảm bảo nước thải được khuấy trộn đều nhờ thiết bị khuấy trộn đặt dưới bể và nồng độ oxy từ 0.5-1mgO2/l. Thời gian lưu bể anoxit từ 4-6 tiếng
Trường hợp thiếu oxy, các loại vi khuẩn khử nitơrat denitrificans (dạng kỵ khí tùy tiện) sẽ tách oxy của nitơrat và nitrit để oxy hóa chất hữu cơ. Nitơ phân tử tạo thành trong quá trình này sẽ thoát ra khỏi nước.
Quá trình chuyển: NO3 – NO2 – NO – N2O – N2 (NO, N2O, N2: dạng khí)
Tuy nhiên để cho quá trình này diễn ra thì cần phải xảy ra thêm 2 quá trình Nitrit hóa và Nitrat hóa ở điều điện hiếu khí nhe.
Nhưng để xử lý được Nitơ cũng đòi hỏi có nguồn Cacbon để tổng hợp tế bào. Do nước thải đã được nitrat hóa thường chứa ít vật chất chứa Cacbon nên đòi hỏi phải bổ sung thêm nguồn Cacbon từ ngoài vào. Trong một số hệ khử nitrit sinh học, nước thải chảy tới hoặc tế bào chất thường là nguồn cung cấp Cacbon cần thiết. Khi xử lý nước thải công nghiệp thường thiếu Cacbon hữu cơ nên người ta thường dung CH3OH rượu metylic làm nguồn Cacbon bổ sung. Nước thải công nghiệp nếu nghèo chất dinh dưỡng nhưng lại chứa Cacbon hữu cơ thì cũng có thể hòa trộn vào.
Quá trình loại bỏ chất dinh dưỡng phospho
Photpho xuất hiện trong nước thải ở dạng PO4 3- hoặc poli photphat P2O7 hoặc dạng photpho liên kết hữu cơ. Hai dạng sau chiếm khoảng 70% trong nước thải.
Các dạng tồn tại của P thường dùng các loại hợp chất keo tụ gốc Fe, Al,…để loại bỏ nhưng giá thành đắt, tạo thành bùn chứa tạp chất hóa học,…
Vi khuẩn Acinetobater là 1 trong những sinh vật đầu tiên có trách nhiệm khử P, chúng có khả năng tích lũy poliphotphat trong sinh khối tương đối cao (2-5%).
Khả năng lấy Phospho của vi khuẩn kỵ khí tùy tiện Acinebacter sẽ tăng lên rất nhiều khi cho nó luân chuyển các điều kiện hiếu khí, kỵ khí.
Bể Aerotank Là Gì? Cách Tính Nồng Độ Bùn Hoạt Tính Trong Bể Aerotank
Bể Aerotank là gì?
Bể Aerotank là công trình nhân tạo để xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học hiếu khí, trong đó người ta cung cấp oxy và khuấy trộn nước thải với bùn hoạt tính.
Bể aerotank có tác dụng gì?
Trong xử lý nước thải, bể Aerotank là các bể phản ứng sinh học được làm hiếu khí bằng cách thổi khí nén và khuấy đảo cơ học. Làm cho vi sinh vật tạo thành các hạt bùn hoạt tính lơ lửng trong khắp pha lỏng.
Bể Aerotank trong xử lý nước thải chứa hỗn hợp nước thải và bùn hoạt tính. Khí được cấp liên tục vào bể để trộn đều và giữ cho bùn ở trạng thái lơ lửng trong nước thải. Và cung cấp đủ oxy cho vi sinh xử lý nước thải oxy hóa chất hữu cơ có trong nước thải.
Đây là loại bể được xây dựng để xử lý nước thải chứa các chất hữu cơ hòa tan cũng như các chất gây ô nhiễm có trong nước như H2S, nitơ, ammonia. Phương pháp xử lý nước thải bằng loại bể này dựa trên sự hoạt động của các vi sinh vật làm phân hủy các chất hữu cơ có hại.
Cấu tạo bể Aerotank
Cấu tạo của bể Aerotank có hình khối hình chữ nhật, bên trong được lắp đặt hệ thống phân phối khí bao gồm đĩa thổi khí và ống phân phối khí. Đây là hệ thống tăng cường lượng oxy hòa tan trong nước. Nhằm cung cấp điều kiện sông thuận lợi cho vi sinh vật phân hủy và hấp thụ các chất hữu cơ trong nguồn thải.
Lượng bùn giữ lại trong bể ổn định
Phải có điều kiện sống để vi sinh vật sinh trưởng và phát triển tốt nhất
Luôn đảm bảo hàm lượng oxy cần thiết cung cấp cho các vi sinh vật trong xử lý nước thải
Chiều cao tối thiểu của bể Aerotank yêu cầu tính toán đáp ứng tốt nhất phải đạt từ 2,5m. Trong trường hợp bể quá thấp, lượng khí sục vào sẽ bị bùng lên và hầu như không có lượng oxy hòa tan như mong muốn. Đối với những bể có diện tích nhỏ hơn thì cần bố trí thêm giá thể sinh vật làm nơi dính bám sinh trưởng của các vi sinh vật.
Nguyên lý hoạt động của bể Aerotank
Quá trình oxy hóa chất hữu cơ
Quá trình tổng hợp tế bào mới
Quá trình phân hủy nội bào
Hiệu quả xử lý của bể aerotank
Khi sử dụng bể aerotank để xử lý nước thải, cho hiệu quả tương đối ổn và tiết kiệm chi phí. Cụ thể:
Hiệu suất xử lý BOD lên đến 90% loại bỏ được Nito trong nước thải
Vận hành đơn giản, an toàn
Thích hợp với nhiều loại nước thải
Thuận lợi khi nâng cấp công suất đến 20% mà không phải gia tăng thể tích bể.
Các loại bể Aerotank
Hiện nay 1 số loại bể aerotank được sử dụng trong các hệ thống xử lý nước thải là :
Bể Aerotank truyền thống
Bể Aerotank tải trọng cao nhiều bậc
Bể Aerotank thường được thiết kế với ngăn tiếp xúc với bùn hoạt tính đã ổn định
Bể Aerotank thông khí kéo dài
Bể Aerotank thông khí cao có khuấy đảo hoàn chỉnh
Bể Aerotank truyền thống
BOD < 400 mg/l, hiệu suất xử lý BOD đạt 80 – 95%
Dung tích bể được thiết kế với thời gian lưu nước để làm thoáng trong bể từ 6 đến 8 giờ khi dùng hệ thống sục gió và từ 9 đến 12 giờ khi dùng thiết bị khuấy cơ khí làm thoáng bề mặt. Lượng gió cấp vào từ 55 m3/ kg BOD5 đến 65 m3/l kg BOD5 cần khử. Chỉ số thể tích bùn SVI thương dao động từ 50 – 150 ml/g, tuổi bùn thường từ 3 đến 15 ngày. Nồng độ BOD đầu vào thường < 400 mg/l, hiệu quả xử lý của bể phụ thuộc vào sự dao động lưu lượng và nồng độ các chất độc ( kim loại nặng) do nước thải công nghiệp chưa xử lý xả vào, thường đạt hiệu quả xử lý 80 – 95%.
Bể Aerotank tải trọng cao nhiều bậc
Bể aerotank có ngăn tiếp xúc với bùn hoạt tính đã ổn định
Nước từ bể lắng sơ cấp được trộn đều với bùn hoạt tính đã được tái sinh (bùn đã được xử lý đến ổn định trong ngăn tái sinh). Đi vào ngăn tiếp xúc của bể, ở ngăn tiếp xúc bùn hấp phụ và hấp thụ phần lớn các chất keo lơ lửng và chất bẩn. Hòa tan có trong nước thải với thời gian rất ngắn khoảng 0.5 – 1h rồi chảy sang bể lắng cuối. Bùn lắng ở đáy bể lắng cuối được bơm tuần hoàn lại bể tái sinh. Ở bể tái sinh, bùn được làm thoáng trong thời gian từ 3 – 6h để oxy hóa hết các chất hữu cơ đã hấp thụ, bùn sau khi tái sinh trở thành ổn định.
Bể aerotank thông khí kéo dài
Bể aerotank thông khí kéo dài được thiết kế với tải trọng thấp, thời gian thông khí lớn từ 20 – 30h để hệ vi sinh trong bể làm việc ở giai đoạn hô hấp nội bào. Bể chỉ áp dụng cho các nhà máy xử lý nước thải có công suất nhỏ hơn 3500 m3/ngày. Trong sơ đồ xử lý không xây bể lắng đợt I, nước chỉ cần qua lưới chắn đi thẳng vào bể. Toàn bộ cặn lắng ở bể lắng đợt II được tuần hoàn lại bể aerotank. Bùn dư định kỳ xả ra ngoài, bùn dư là bùn đã ổn định không cần công đoạn xử lý ổn định bùn mà xả thẳng vào sân phơi bùn hoạt vào thiết bị làm khô bùn.
Trong bể aerotank thông khí có khuấy đảo hoàn chỉnh, nước thải, bùn vi sinh , oxy hòa tan. Được khuấy trộn đều tức thời sao cho nồng độ các chất được phân bố đều ở mọi phần tử trong bể.
Trong quá trình trộn hoàn toàn, nước thải dâng lên và bùn thải tái sinh được đưa ra đồng nhất qua các bể hiếu khí. Điều này làm cho lưu lượng oxy trộn đều trong cả bể sục khí và hoạt động ổn định khi xử lý tải trọng tăng đột xuất . Thời gian sục khí dao động từ 3 đến 6 giờ. Tỷ lệ tuần hoàn trong một hệ thống pha trộn hoàn toàn sẽ nằm trong khoảng 50-150 %.
Các thông số thiết kế cơ bản
Lưu lượng nước thải Q = 900m3/ngày đêm = 0,0104 m3/s
Nhiệt độ nước thải duy trì trong bể 25 độ C
Nồng độ chất rắn bay hơi hay bùn hoạt tính (MLVSS) được duy trì 3000 mg/l
Nước thải khi vào hoạt động bể Aerotank với hàm lượng chất rắn lơ lửng bay hơi ban đầu không đáng kể
Tỷ số chất rắn lơ lửng bay hơi và MLSS trong hỗn hợp cặn ra khỏi bể lắng là 0,7
Nồng độ bùn hoạt tính tuần hoàn khoảng 10.000 mg/l
Thời gian lưu của bùn hoạt tính hoặc tuổi bùn trong bể Aerotank khoảng 10 ngày
Hệ số chuyển đổi giữa hàm lượng BOD5 và BOD20 khoảng 0,68
Hệ số phân hủy nội bào Kd = 0,06 ngày 1
Hệ số năng suất sử dụng chất nền cực đại: Y = 0,46
Nước thải được điều chỉnh sao cho hàm lượng BOD5:N:P = 100:5:1
Nước thải sau xử lý phải đạt tiêu chuẩn loại B
Lưu ý:
Lượng BOD5 đầu ra < 30 mg/l
Lượng COD đầu ra < 95 mg/l
Lượng SS đầu ra < 30 mg/l (65% cặn có thể phân hủy sinh học)
Cách tính lượng bùn hoạt tính
F/M =( Q0S0)/(V.X) =(g BOD5/ngày) /(GMLVSS)
Trong đó:
F/M : tỷ số của chất dinh dưỡng với hàm lượng vi sinh vật Q0 : lưu lượng nước thải (m3/ngày) S0 : Nhu cầu oxy sinh hóa của nước thải ở đầu vào (BOD5/ngày) V : thể tích bể Aerotank (m3) X : hàm lượng chất rắn hữu cơ huyền phù trong hỗn hợp lỏng ở bể Aerotank (mg/l)
Công thức tính lượng bùn xả ra hằng ngày:
Trong đó:
V: Thể tích của bể Aerotank
X: nồng độ bùn hoạt tính duy trì trong bể
Qr: lưu lượng nước thải ra khỏi bể lắng 2
Xt: nồng độ chất rắn bay hơi trong bùn tuần hoàn
Xr: nồng độ chất rắn bay hơi trong bùn hoạt tính ra khỏi bể lắng 2
Nồng độ bùn hoạt tính trong bể aerotank ( MLSS )
? Đây là chỉ số biểu thị hàm lượng vi sinh vật trong bể Aerotank, MLSS càng cao thì có khả năng khử BOD nồng độ cao hơn. Tuy nhiên giá trị này cũng có khoảng giới hạn nhất định từ 1000 – 10.000mg/l. Thông thường người ta chọn MLSS trong khoảng 2500 – 3500mg/l để dễ dàng vận hành và kiểm soát.
Ví dụ: bạn tính theo thiết kế bể Aerotank của bạn, công trình của bạn chứa được bao nhiêu mét khối nước khi vận hành thì nồng độ của bùn hoạt tính bằng 30% – 45% theo tổng thể tích nước + bùn trong bể Aerotank.
Hoặc bạn có thể lấy mẫu nước thải tại bể Aerotank trong ống nghiệm có thể tích 100ml và chờ lắng trong các khoảng thời gian khác nhau: 15 phút, 30 phút, 1 giờ. Các số liệu được ghi vào NKVH để theo dõi. Lượng bùn lắng sau khoảng 1 giờ đạt khoảng 30% – 45% thì nước thải xử lý ổn.
Cách tính chỉ số thể tích của bùn (SVI)
Chỉ số SVI là gì?
SVI là thể tích được hiểu là thể tích mà bùn hoạt tính đang sử dụng sau khi được thổi khí vào chất lỏng. Sau đó được để lắng 30 phút. Công thức tính SVI được tính như sau:
SVI = (V * 1000)/MLSS
Trong đó:
SVI: chỉ số thể tích bùn được tính bằng mg/l
V: thể tích chất rắn lắng sau 30 phút
MLSS: hàm lượng chất rắn hỗn hợp trong bể Aerotank (mg/l)
1000: là hệ số quy đổi miligam thành gam
Cách tính thể tích của bể
Vbể = [QTB*SRT*(So-S)]/[X*(1 + kd*SRT)]
Trong đó : Chiều cao hữu ích của bể Aerotank là 3.5m, chiều cao bảo vệ h bv là 0,5m
Htc = H + hbv 4m
Chọn tỷ số B : H là 1,5
Chiều rộng của bể là (B:H)*H là 5.25m
Chiều dài bể: L = Vbể / (B*H) là 1,693m
Thời gian lưu nước: HRT = Vbể / QTB là 8,29
Tính toán lượng bùn dư thải ra mỗi ngày
Hệ số lượng quan sát:
Yobs = Y/(1 + kd*SRT)
Lượng bùn dư thải ra mỗi ngày theo VSS:
Mx = Yobs * QTB * (S0 – S)
Tổng lượng bùn dư thải ra mỗi ngày:
SS = MX/(MLVSS:MLSS)
Lượng bùn dư cần xử lý môi ngày = Tổng lượng bùn dư – Lượng bùn trôi ra khỏi bể lắng II
Lượng bùn dư có khả năng phân hủy sinh học cần xử lý = Mdư / (MLVSS:MLSS)
Lượng bùn dư cần xử lý mỗi ngày = Tổng lượng bùn – Lượng bùn trôi ra bể lắng II
Lượng bùn dư có khả năng phân hủy sinh học cần xử lý = Mdư / (MLVSS:MLSS)
Cách xác định thể tích của bể
Thể tích của bể Aerotank được tính theo công thức:
V = Q.Y.Oc.(S0 – S) / X.(1 + KdOc)
Trong đó:
Q: Lưu lượng nước thải
c: tuổi bùn
S0: hàm lượng BOD5 đầu vào
S: hàm lượng BOD5 đầu ra
Xác định hàm lượng oxy tại bể
Lượng oxy cần thiết theo tiêu chuẩn:
OCo = Q*(So – S) / f
Lượng oxy thực tế:
Oct = OCo *(Cs / Cs – Cl)
Trong đó:
Cs: lượng DO bão hòa ở nhiệt độ 25 độ C
Cl: lượng DO cần duy trì
Cách tính công suất máy thổi khí
Pmáy = GRT/29,7 ne*[(P2/P1)0,283 – 1]
Trong đó:
Pmáy: Công suất yêu cầu của máy khí nén, kW
G: trọng lượng của dòng không khí, kg/s
R: Hằng số khí
T1: Nhiệt độ tuyệt đối của không khí đầu vào
P1: Áp suất tuyệt đối của không khí đầu vào
P2: Áp suất tuyệt đối của không khí đầu ra
Cấu Tạo, Phân Loại, Nguyên Lý Hoạt Động Bể Aerotank
Bể aerotank có lịch sử hình thành từ rất lâu, được đưa vào ứng dụng thực tế tại Mỹ vào những năm cuối thế kỷ 18. Là hệ thống bể phản ứng sinh học hoạt động theo nguyên lý hiếu khí bằng cách thổi khí kết hợp với khấy trộn để tăng tiếp xúc giữa lớp bùn hoạt tính, vi sinh vật cũng như các chất ô nhiễm có trong nước thải.
Trong bể Aerotank thì hỗn hợp nước thải và bùn hoạt tính được khấy đảo liên tục, được trộn đều đảm bảo cho bùn ở trạng thái lơ lửng cũng như đảm bảo cung cấp đủ oxy cho các loại vi sinh vật hiếu khí hoạt động, oxy hóa các chất hữu cơ, phát triển sinh khối, đồng thời với quá trình đó là giảm thành phần hữu cơ ô nhiễm có trong nước thải.
Điều kiện áp dụng phương pháp xử lý bể Aerotank trong thực tế
Để xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học hiếu khí Aerotank thì nước thải phải đảm bảo điều kiện như sau:
Quá trình phản ứng yêu cầu DO từ 1,5 – 2 mg/l;
pH yêu cầu dao động trong khoảng từ 6,5 – 7,5;
Duy trì hàm lượng dinh dưỡng trong bể tương ứng với tỉ lệ: BOD:N:P = 100:5:1;
Nước ô nhiễm có BOD<1000 mg/l;
Không có chứa các loại kim loại nặng như: Cr; Ag; Hg; Mn…quá cao có thể gây sốc tải.
Cấu tạo bể Aerotank
Với cấu tạo đơn giản nhưng hiệu quả đạt được rất cao nên bể aerotank luôn được lựa chọn trong nhiều công trình xử lý nước thải.
Bể Aerotank có cấu tạo là một hình chữ nhật hoặc hình tròn, dưới đáy bể được bố trì hệ thống phân phối khí và đĩa thổi khí nhằm mục đích có thể phân phối khí khắp bể.
Hệ thống nầy nhằm mục đích điều hòa toàn bộ lượng khí tại bể đảm bảo DO duy trì từ 1,5 – 2 mg/l và đó cũng là yếu tố cung cấp lượng oxy cho vi sinh phát triển, duy trì lượng vi sinh vật hữu ích có trong bể.
Thiết kế bể Aerotank cần đảm bảo được 3 điều kiện như sau:
Phải giữ được lượng bùn lớn có trong bể;
Đảm bảo điều kiện tốt nhất cho vi sinh vật phát triển và sinh trưởng tốt nhất;
Đảm bảo cung cấp đủ lượng oxy cho nhu cầu phát triển vi sinh vật;
Do đó, khi tính toán bể aerotank thì chiều cao tối thiểu của bể phải đạt được từ 2,5m. Chiều cao nầy mới đảm bảo được khí có thể hòa tan trong bể còn nếu thiết kế quá thấp thì khí sẽ bùng lên và lượng oxy hòa tan trong bể không như mong muốn. Nhằm tăng cường quá trình trao đổi chất giữa các Vi sinh vật thì thường bố trí thêm giá thể vào trong bể.
Nguyên lý hoạt động bể Aerotank
Với bản chất là quy trình xử lý theo phương pháp hiếu khí nhân tạo . Oxy được cung cấp bằng máy thổi khí và được đảo trộn liên tục làm cho các chủng vi sinh oxy hóa khoáng chất các chất hữu cơ có trong nước thải. Do đó, các chất hữu cơ dễ phân hủy sẽ được vi sinh vật hiếu khí sử dụng để phát triển sinh khối.
Quá trình hoạt động bể Aerotank đó được mô tả đơn giản như sau:
Vi sinh vật + chất hữu cơ + O2 à CO2 + H2O + Sinh khối + Vi sinh vật
Do đó, quá trình oxy hóa làm cho lượng bùn vi sinh được duy trì, lượng vi sinh vật càng tăng nên chất ô nhiễm trong nước thải sẽ giảm xuống đặc biệt là các chất hữu cơ. Để cung cấp quá trình oxy cho quá trình trên thì thực tế thường dùng các máy thổi khí và khuấy trộn bằng máy trộn cơ học.
Phân loại bể Aerotank
a, Bể Aerotank kiểu truyền thống hay bể Aerotank tải trọng thấp
Áp dụng khi lượng BOD <400 mg/l, có hiệu suất xử lý BOD có thể đạt đến 95%;
Do đó, thường áp dụng ở nước thải sinh hoạt. Nước thải sau khi qua quá trình lắng tại bể lắng sơ cấp sẽ được qua bể aerotank và được trộn đều bùn hoạt tính ở ngay đầu bể.
Được ứng dụng để xử lý nước thải có mức độ ô nhiễm không cao, nước thải sinh hoạt;
Lượng bùn tuần hoàn tại bể thường chiếm từ 20 – 30% so với lượng nước thải đầu vào.
Nguyên lý hoạt động bể Aerotank tải trọng thấp
Các thông số vận hành bể aerotank tải trọng thấp hay aerotank truyền thống
Toàn bộ thể tích của bể được thiết kế sao cho có thể lưu được nước 6 – 8 giờ nếu sử dụng hệ thống làm thoáng sục khí, và 9 – 12 giờ nếu dùng phương pháp khuấy cơ khí.
Lượng gió cấp vào bể yêu cầu từ 55 – 65 m3 khí. 1 kg BOD5. Chỉ số thể tích bùn dao động từ 50 -150 ml/g, bùn có độ tuổi từ 5 – 15 ngày.
BOD đầu vào yêu cầu <400 mg/lít.
Hiệu quả xử lý dao động từ 80 -95%
b) Bể Aerotank tải trọng cao một bậc
Thường áp dụng đối với các loại nước thải có BOD lớn hơn 500 mg/l
Thời gian duy trì thổi khí liên tục từ 6h – 8h;
Hiệu suất xử lý có thể đạt từ 90 – 95%;
Nguyên lý hoạt động bể Aerotank tải trọng cao 1 bậc
c) Bể Aerotank tải trọng cao nhiều bậc
Là bể Aerotank có sự kéo dài đường đi của nước thải bằng cách ngăn bể Aerotank thành nhiều ngăn. Khi đó nước thải sẽ di chuyển trong bể Aerotank với thời gian lâu hơn.
Áp dụng đối với nước thải chứa BOD lớn hơn 500 mg/l;
Nhiệt độ áp dụng rộng hơn Aerotank 1 bậc, Aerotank nhiều bậc có thể áp dụng được từ 6 – 35 oC;
Chất rắn lơ lửng trong bể lớn;
pH trong bể có thể từ 6,5 – 9 cũng có thể áp dụng được phương pháp nầy;
Nước thải sau khi đã được lắng sơ cấp thì tiếp tục đi vào vể Aerotank nhiều bậc dọc hoặc ngang.
Nạp nước thải theo bậc có tác dụng cân bằng tải lượng BOD theo thể tích cũng như tăng độ hòa trộn oxy nên hiệu quả xử lý trong bể vì thế cũng đạt cao hơn.
Nguyên lý hoạt động bể Aerotank nhiều bậc nằm ngang
Bể Aerotank nhiều bậc nằm dọc
d) Bể aerotank có ngăn tiếp xúc với bùn hoạt tính đã ổn định
Trong phương pháp nầy thì bùn từ bể lắng sơ cấp được trộn với bùn hoạt tính sau khi đã hòa trộn, ổn định trong đầu bể. Sau đó, sẽ đi qua ngăn tiếp xúc nhằm hấp thụ các chất lơ lưởng, các chất bẩn hòa tan trong nước thải.
Thời gian lưu nước thải đạt từ 30 phút đến 60 phút, sau đó chảy qua bể lắng cuối.
Bùn tại bể lắng thứ cấp sẽ được bơm tuần hoàn lại đầu bể Aerotank nhằm tái sinh.
Tại bể tái sinh, bùn được làm thoáng trong thời gian 3 – 6h, để có khả năng oxy hóa được các chất hữu cơ có trong nước thải.
Lượng bùn dư sẽ được xả ra ngoài trước ngăn tái sinh.
Đối với phương pháp nầy thì bể Aerotank có dung tích tương đối nhỏ, có khả năng chịu được sự dao động của tải lượng cũng như lưu lượng chất thải.
e) Bể aerotank thông khí kéo dài
Bể Aerotank thông khí kéo dài hay còn gọi là bể Aerotank tải trọng thấp;
Thời gian lưu nước thải trong bể có thể đạt từ 20 đến 30h.
Phương pháp nầy thường áp dụng đối với nhà máy xử lý nước thải có công suất nhỏ hơn 3500 m3/ngày;
Trong phương pháp nầy thì nước thải sẽ đi qua song chắn và trực tiếp vào bể Aerotank mà không phải qua bể lắng sơ cấp. Sau đó, lượng bùn hoạt tính sẽ được cấp vào đầu bể Aerotank thông qua bể lắng cấp 2;
Bể aerotank thông khí kéo dài
f) Bể aerotank thông khí cao có khuấy đảo hoàn chỉnh
Với đặc điểm khuấy trộn hoàn chỉnh nên nước thải, bùn hoạt tính cũng như oxy được khuấy trộn đều sau cho nồng độ được phân bố đều trong mọi phân tử.
Thời gian sục khí ổn định từ 3 giờ đến 6 giờ.
Tỷ lệ tuần hoàn trong hệ thống pha trộn hoàn toàn sẽ nằm trong khoảng 50% đến 150%;
Bể Aerotank khuấy đảo hoàn chỉnh
Một số ưu điểm của bể Aerotank trong quá trình sử dụng thực tế
Mùi hôi phát sinh ít hơn so với phương pháp kị khí;
Đạt hiệu quả Nitrat hóa cũng như oxy hóa cao;
Thích hợp với nhiều loại nước thải;
Có khả năng loại bỏ rất nhiều chất rắn lơ lửng;
Hiệu quả xử lý cao, hiệu quả tốt;
Hiệu suất xử lý BOD có thế đạt đến 95%;
Vận hành tương đối đơn giản, An toàn;
Có thể thích hợp với nhiều loại nước thải;
Khắc phục một số sự cố trong quá trình vận hành bể Aerotank
Bùn phát triển phân tán
Lượng bùn trong bể Aerotank không lắng trực tiếp mà chảy ra ngoài theo dòng thải. Để khắc phục tình trạng nầy thì có nhiều nguyên nhân và cách khắc phục như sau:
Nếu tình trạng quá tải chất hữu cơ thì giảm lượng lưu lượng nước vào hoặc tăng quá trình pha loãng.
Nếu pH quá thấp thì phải trung hòa đến pH thích hợp;
Nếu do các loại nấm, sợi thì cần tăng dinh dưỡng, Clo, peroxyde để tuần hoàn.
Kiếm tra dinh dưỡng trong bể nếu thiếu thì thêm vào;
Kiểm tra các yếu tố gây độc và kiểm soát tốt.
Hoặc do quá trình xáo trộn quá mạnh thì giảm lưu lượng khí vào bể.
Bùn không kết dính được
Nếu bùn trong bể không kết dính được chứng tỏ lượng bùn nầy đã cũ, khiến cho lượng lớn các hạt rắn rời khỏi bể lắng. Để khắc phục tình trạng nầy cần giảm tốc độ dòng thải để giảm sự hỗn loạn khi thải nước ra khỏi bể Aerotank;
Tạo bùn khối
Nếu bùn tạo khối là do tốc độ tăng trường của bùn quá kém hoặc bùn hoạt tính yếu. Do đó, cần kích hoạt dinh dưỡng nhằm tăng tuổi thọ của bùn và giảm lượng nước thải chảy vào bể Aerotank.
Bùn nổi
Lượng bùn trong bể Aerotank nổi có thể là do đưa lượng không khí với lưu lượng và áp lực quá mức hoặc do nồng độ Nitrat quá cao. Để khắc phục tình trạng nầy thì cần phải tăng tốc độ tuần hoàn, điều chỉnh tuổi bùn, giảm lưu lượng cũng như áp lực thông khí ở bể Aerotank
Bọt váng xuất hiện trên bề mặt
Nếu bọt váng xuất hiện trong bể Aerotank quá nhiều thì có nhiều nguyên nhân như: bùn trong bể quá lâu, nhiều dầu mỡ trong bể hoặc chất béo. Một nguyên nhân khác là do trong bể có chứa chất tạo bọt.
Dựa vào nguyên nhân cụ thể có thể khắc phục tình trạng trên bằng cách tăng tuổi thọ bùn, tăng lượng nước thải, pha loãng nước thải, giảm các chất béo, kiểm soát vi khuẩn tạo bọt.
Bùn tạo khối
Đây là tình trạng những đám bọt lớn xuất hiện trên bể hiếu khí. Khi quá trình nầy xảy ra chứng tỏ lượng bùn trong bể còn non, có số lượng ít nên cần phải tăng tuổi thọ bùn, giảm bổ xung nước thải hay pha loãng nước thải, bên cạnh đó cần sử dụng hóa chất kiểm soát tạo bọt.
Nguồn https://xulychatthai.com.vn/
Bạn đang xem bài viết Vị Trí Bể Anoxic (Bể Thiếu Khí) trên website Sansangdethanhcong.com. Hy vọng những thông tin mà chúng tôi đã chia sẻ là hữu ích với bạn. Nếu nội dung hay, ý nghĩa bạn hãy chia sẻ với bạn bè của mình và luôn theo dõi, ủng hộ chúng tôi để cập nhật những thông tin mới nhất. Chúc bạn một ngày tốt lành!